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Die ab initio Dichtefunktionaltheorie wird verwendet, um das elektrochemische Phasendiagramm für die Oxidation und Reduktion von Wasser über die Pt(111)-Oberfläche zu berechnen. Drei verschiedene in der Literatur vorgeschlagene Modelle werden verwendet, um die potenzialabhängige Freie Energie von Wasserstoff-, Wasser-, Hydroxyl- und Sauerstoffspezies, die an der Oberfläche adsorbiert sind, zu berechnen. Trotz der unterschiedlichen Grundlagen der Modelle und ihrer unterschiedlichen Komplexität können sie durch eine systematische Taylor-Reihenentwicklung der Nernst-Gleichung direkt miteinander in Beziehung gesetzt werden. Das einfachste Modell, das das Potenzial lediglich als Verschiebung im chemischen Potenzial der Elektronen einbezieht, erklärt die thermochemischen Merkmale, die das Phasendiagramm bestimmen, sehr gut.
Rossmeisl et al. (Sat,) haben diese Frage untersucht.