Ab Initio 분자 동역학이 원자적으로 분산된 Pt /TiO2 촉매에서 새로운 금속 결합 위치를 밝혀냅니다.

우리는 라우타일 TiO2의 (110) 면에서 원자적으로 분산된 Pt에 대한 분자 동역학 모델링 연구를 제시합니다. 밀도 범함수 이론(DFT)와 ab initio 분자 동역학(AIMD)을 사용하여 우리는 고온에서 촉매 표면의 동적 진화를 조사합니다. 우리는 금속 원자 확산과 지지 원자 이동성이 새로운 위치의 형성을 가능하게 하는 중요한 동적 현상임을 확인합니다. 우리는 피코초 시간 척도 시뮬레이션에서 가장 가까운 이웃 коordination 숫자의 변화를 활용하여 일시적 위치를 식별하는 프로토콜을 수립합니다. 이전 실험 및 DFT 보고서와 구별되는 여덟 개의 새로운 위치 중 두 개의 위치는 음이온, 거의 선형 O–Pt–O 배열을 보입니다. 이러한 배열은 직관적이지 않으며 DFT와 같은 정적 방법을 사용하여 쉽게 찾을 수 없습니다. 따라서 DFT만으로는 촉매 표면에 대한 완전하고 동적인 설명을 얻기에 충분하지 않습니다. 이 연구에서 DFT 및 AIMD로 생성된 위치들이 보여주는 광범위한 CO 흡착물 친화도를 바탕으로, 우리의 향후 목표는 흡착물 결합에 대한 동적 표면 반응 및 CO 산화와 수소가스 전환 반응 속도의 위치 민감성을 조사하는 것입니다.