我校一研究成果在国际顶级期刊《物理评论快报》上发表
稿件来源: 化学学院 | 作者:化学学院 | 摄影: | 编辑:ykw | 访问量:13283
我校化学与分子工程学院龚学庆教授课题组近期围绕金属氧化物构效关系开展了大量计算模拟研究工作，目前取得了突破性进展，相关论文“Adsorbate Induced Restructuring of TiO2(011)-(2×1) Leads to One-Dimensional Nanocluster Formation”发表在最新一期物理领域国际顶级期刊《物理评论快报》上（Phys. Rev. Lett. 108, 106105 (2012)；http://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.108.106105）。
作为多相催化中的常见过程，金属及金属氧化物催化材料在制备、使用以及保存过程中常会发生表面结构的重构，消除表面一些结构稳定性较差的原子堆积方式使其趋于热力学稳定，但同时也消除了与这些堆积方式相对应的结构（如悬挂键）催化活性，对于以共价键结构框架为支撑的金属氧化物表面的影响尤为显着，认为其重构过程是不可逆的，并极大地削弱了表面活性。
龚学庆教授课题组在之前研究工作中确定了金红石二氧化钛（011）表面2´1重构的具体方式（Surf. Sci. 603, 138-144 (2009)），并指出重构的动力来自于表面悬挂键的消失。然而，这一重构表面对于许多有机分子（如乙酸）却有很强的吸附活性，这显然与重构消除活性的传统观点相矛盾。为此，龚学庆教授课题组开展了大量的计算模拟研究，发现这一2´1重构表面实际上存在结构可变性，通过整列结构单元的滑动变型，产生高活性的表面原子，而这一过程又必须在相应分子（如乙酸）吸附的诱导下才能发生。这一工作不仅是金属氧化物表面重构-活性关系理论方面的重要补充，更为实验应用领域获得一维纳米线性结构体系提供了很好的思路。
发布日期：2012年03月14日23时35分
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