Adsorption, diffusion, and dissociation of molecular oxygen at defected TiO2(110): A density functional theory study

离解(化学) 密度泛函理论 氧气 吸附 化学物理 分子 化学 空位缺陷 材料科学 结晶学 计算化学 物理化学 有机化学
作者
M. D. Rasmussen,L. M. Molina,Bjørk Hammer
出处
期刊:Journal of Chemical Physics [American Institute of Physics]
卷期号:120 (2): 988-997 被引量:255
标识
DOI:10.1063/1.1631922
摘要

The properties of reduced rutile TiO2(110) surfaces, as well as the adsorption, diffusion, and dissociation of molecular oxygen are investigated by means of density functional theory. The O2 molecule is found to bind strongly to bridging oxygen vacancies, attaining a molecular state with an expanded O-O bond of 1.44 A. The molecular oxygen also binds (with somewhat shortened bond lengths) to the fivefold coordinated Ti atoms in the troughs between the bridging oxygen rows, but only when vacancies are present somewhere in the surface. In all cases, the magnetic moment of O2 is lost upon adsorption. The expanded bond lengths reveal together with inspection of electron density and electronic density of state plots that charging of the adsorbed molecular oxygen is of key importance in forming the adsorption bond. The processes of O2 diffusion from a vacancy to a trough and O2 dissociation at a vacancy are both hindered by relative large barriers. However, we find that the presence of neighboring vacancies can strongly affect the ability of O2 to dissociate. The implications of this in connection with diffusion of the bridging oxygen vacancies are discussed.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
wlq完成签到,获得积分10
刚刚
杨俊杰完成签到,获得积分10
刚刚
mingxi关注了科研通微信公众号
刚刚
刚刚
2秒前
2秒前
2秒前
4秒前
王东发布了新的文献求助10
4秒前
海盗船长发布了新的文献求助10
5秒前
把妹王发布了新的文献求助10
5秒前
高贵尔蝶发布了新的文献求助10
5秒前
美满啤酒完成签到,获得积分10
7秒前
无花果应助自转无风采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
萧晓发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
铁头完成签到,获得积分10
10秒前
美满啤酒发布了新的文献求助10
12秒前
zwd完成签到,获得积分10
12秒前
大师现在发布了新的文献求助10
13秒前
111完成签到 ,获得积分10
14秒前
毛毛发布了新的文献求助10
16秒前
铁风筝芳芳完成签到,获得积分10
16秒前
迅速丸子发布了新的文献求助10
18秒前
小飞123应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
18秒前
18秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
18秒前
小飞123应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
orixero应助大师现在采纳,获得10
18秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Salmon nasal cartilage-derived proteoglycan complexes influence the gut microbiota and bacterial metabolites in mice 2000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1500
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1500
ON THE THEORY OF BIRATIONAL BLOWING-UP 666
Signals, Systems, and Signal Processing 610
The Impostor Phenomenon: When Success Makes You Feel Like a Fake 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6377654
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8190822
关于积分的说明 17302932
捐赠科研通 5431252
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2873421
邀请新用户注册赠送积分活动 1850065
关于科研通互助平台的介绍 1695375