水分子在高岭石(001)面吸附的密度泛函计算

• 作者: 王光辉 邱鸿鑫 陈浙锐
• 来源期刊: 硅酸盐通报
• 学科: 化学
• 关键词: 高岭石(001)面 水分子 吸附 密度泛函计算 静电势
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 所属期刊栏目: 资源综合利用
• 页码范围: 247-253
• 页数: 7页
• 分类号: O647.3
• 字数: 3343字
• 语种: 中文

摘要

为研究高岭石(001)面与水分子的相互作用机理,用Material studio 8.0构建了高岭石(001)面的晶体模型,使用GGA-PBE优化高岭石(001)面,分别计算(001)面和含有1、2、4个水分子的分子团吸附构型和平均结合能.结果表明,随着水分子数量的增加,结合能绝对值从35.87 kJ/mol增加到53.94 kJ/mol,复合体系稳定性增加.通过静电势分析可知,高岭石表面主要是负静电势区域略大于正静电势区域.当水分子数量由1个增加到4个时,静电势绝对值较大(>188.18 kJ/mol)的面积由7.99％增加到8.49％,整体静电势水平提高,有利于后续水分子吸附.运用RDG函数,展示了高岭石和水分子之间的弱相互作用,结果表明高岭石和水分子主要通过氢键方式结合.由AIM分析的结果可知,高岭石-水的氢键键能弱于水-水的氢键,当水分子数量增加时,高岭石-水氢键键能会进一步减弱.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王光辉	中国矿业大学化工学院	34	124	8.0	10.0
2	陈浙锐	中国矿业大学化工学院	5	6	1.0	2.0
3	邱鸿鑫	中国矿业大学化工学院	4	0	0.0	0.0