基于量子化学的排气NO在Pt(111)面上的氧化机理

• 作者: 吴伟 张韦 朱明 肖仁鑫 陈朝辉 陈贵升
• 来源期刊: 内燃机学报
• 学科: 工学
• 关键词: 柴油机 密度泛函理论 一氧化氮 氧化 Pt(111)面
• 年，卷（期）: 2017,（1）
• 页码范围: 60-66
• 页数: 7页
• 分类号: TK421
• 语种: 中文
• DOI: 10.16236/j.cnki.nrjxb.201701009

摘要

基于量子化学原理的密度泛函理论(DFT),构建了Pt(111)面3×3×3的周期平板模型,研究NO、O2及二者的共吸附机理,并运用电子运动的分态密度,解释了原子间的成键原理.计算结果表明:NO吸附在Pt(111)面的面心立方位(fcc)、体心立方位(hcp)、桥位(bridge)与顶位(top)活性位时,在fcc位的吸附构型最稳定,吸附态NO (ads)的N-O键长为0.121 nm,吸附能为179.79 kJ/mol.水平吸附在TBT (top-bridge-top)位的O2,在解离为O*的过程中,O-O键长由气相0.139 nm拉伸到过渡态时的0.192 nm.O-O分子键断裂后,两个O原子分别滑移到2个相邻fcc位形成活性O*.NO与O2共吸附生成NO2和O*时,络合过渡态OONO*的O*的-ONO键长为0.227 nm,O-ONO键断裂后,ONO构型转化为NO2,另一个O则滑移到fcc位产生O*.当排气温度大于600 K后,由于NO氧化的逆向反应速率系数急剧增大,这将导致NO2浓度逐渐降低.基于DFT计算的反应动力学参数,开展Pt催化氧化排气NO的化学反应动力学计算,计算结果能与试验数据较好吻合.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张韦		44	290	10.0	15.0
2	陈朝辉		25	78	6.0	7.0
3	陈贵升		48	172	7.0	11.0
4	肖仁鑫		18	77	4.0	8.0
5	吴伟		10	35	4.0	5.0
6	朱明		4	8	2.0	2.0