蒋军辉 钱梦丹 薛继龙 夏盛杰 倪哲明 邵蒙蒙

(浙江工业大学化学工程学院，杭州310014)

In-Au(111)和Ir-Au(111)合金表面的性质及其对巴豆醛的吸附比较

蒋军辉 钱梦丹 薛继龙 夏盛杰 倪哲明*邵蒙蒙

(浙江工业大学化学工程学院，杭州310014)

采用密度泛函理论研究了M(M=In,Ir)原子修饰的M-Au(111)合金表面的稳定性，并选其最优模型探讨了合金表面的活性及其对巴豆醛的吸附。合金的几何构型、形成能和结合能等性质表明，In-Au(111)面的稳定性随In原子的间距增大而提高，Ir-Au(111)面的稳定性随Ir原子的间距增大而降低。对于巴豆醛在MAu(111)面上的吸附，当其通过C＝O吸附于合金表面的TopM位时，吸附能最大，吸附构型最稳定。从巴豆醛的结构变化、态密度、差分电荷密度以及Mulliken电荷布居等分析可以看出，稳定吸附构型的巴豆醛分子形变较大，电荷转移明显。其中，位于－7.04 eV至费米能级处的p、d轨道杂化，对体系的吸附具有重要贡献。分析比较In-Au(111)面与Ir-Au(111)面，发现后者的配体效应更佳，不仅具有更高的稳定性和活性，而且对于巴豆醛具有更强的吸附力。此外，相比于改性前的Au(111)面，M原子的修饰明显提升了金属表面的稳定性及吸附能力。

In-Au(111)面；Ir-Au(111)面；修饰；巴豆醛；吸附；密度泛函理论

1 引言

1987年，Haruta等1发现负载在氧化物上的纳米Au对低温下的CO氧化反应具有很好的催化活性，自此打破了Au催化惰性的观念，打开了Au催化应用的新篇章。Bus等2研究了Au/Al2O3以及Pt/ Al2O3催化剂对肉桂醛的催化加氢反应，发现Au/ Al2O3的催化活性明显高于Pt/Al2O3。Bailie和Hutching3通过Au/ZrO2催化剂首次完成了巴豆醛的C＝O选择性氢化。……