亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Structure, Polarization, and Sum Frequency Generation Spectrum of Interfacial Water on Anatase TiO2

锐钛矿 化学物理 极化率 偶极子 双层 和频产生 分子动力学 和频发生光谱学 密度泛函理论 化学 材料科学 氢键 极化(电化学) 从头算 分子 计算化学 物理化学 光学 光催化 物理 非线性光学 有机化学 激光器 生物化学 催化作用
作者
Marcos F. Calegari Andrade,Hsin-Yu Ko,Roberto Car,Annabella Selloni
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry Letters [American Chemical Society]
卷期号:9 (23): 6716-6721 被引量:78
标识
DOI:10.1021/acs.jpclett.8b03103
摘要

The photocatalytic activity of TiO2 for water splitting has been known for decades, yet the adsorption structure and hydrogen bonding of water at the interface with TiO2 have remained controversial. We investigate the prototypical aqueous interface with anatase TiO2 (101) using ab initio molecular dynamics (AIMD) with the strongly constrained and appropriately normed (SCAN) density functional, recently shown to provide an excellent description of the properties of bulk liquid water. We find that water forms a stable bilayer of intact molecules with ice-like dynamics and enhanced dipole moment and polarizability on the anatase surface. The orientational order and H-bond environment of interfacial water are reflected in the computed sum frequency generation (SFG) spectrum, which agrees well with recent measurements in the OH stretching frequency range (3000–3600 cm–1). Additional AIMD simulations for a model interface with 66% of dissociated water in the contact layer show that surface hydroxyls disrupt the order in the bilayer and lead to a much faster orientational dynamics of interfacial water. Nonetheless, the computed SFG spectrum for the hydroxylated surface also agrees with experiment, suggesting that SFG measurements in a wider frequency range would be necessary to unambiguously identify the character of interfacial water on anatase.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
量子星尘发布了新的文献求助10
29秒前
49秒前
烛夜黎发布了新的文献求助10
1分钟前
顾矜应助烛夜黎采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
科研通AI6应助lulu采纳,获得10
1分钟前
科研通AI6应助lulu采纳,获得10
1分钟前
科研通AI6应助lulu采纳,获得10
1分钟前
科研通AI6应助lulu采纳,获得10
1分钟前
啦啦啦啦啦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
2分钟前
2分钟前
ALpha发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
真实的瑾瑜完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
ALpha完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
科研小白菜完成签到,获得积分10
2分钟前
GL发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
3分钟前
聪明怜阳发布了新的文献求助10
3分钟前
orixero应助GL采纳,获得30
3分钟前
blenx完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
ZBQ发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
ying818k发布了新的文献求助10
3分钟前
4分钟前
lulu发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
lulu发布了新的文献求助10
4分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得30
4分钟前
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
Iron toxicity and hematopoietic cell transplantation: do we understand why iron affects transplant outcome? 2000
Teacher Wellbeing: Noticing, Nurturing, Sustaining, and Flourishing in Schools 1200
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1041
睡眠呼吸障碍治疗学 600
A Technologist’s Guide to Performing Sleep Studies 500
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5488538
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4587379
关于积分的说明 14413773
捐赠科研通 4518750
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2476038
邀请新用户注册赠送积分活动 1461532
关于科研通互助平台的介绍 1434442