水在载体表面的解离过程计算求助？

风飞 · 发表于 Post on 2021-3-22 16:46:04

本帖最后由风飞于 2021-3-22 20:06 编辑

老师，您好，
我想使用QE的NEB功能计算水在Ni/Al2O3(110)面的解离机理，因此根据其吸附构型设计了其解离构型，如下图所示，但是对解离构型优化后总是变成之前的吸附构型，是不是说明水在这上面很难解离呢？水在Ni/Al2O3(110)表面的吸附能是30kcal/mol 大于23kcal/mol (我看有文献把这个值定义为化学吸附和物理吸附的分界值）应该属于化学吸附, 。

此外，对于我的另外一个体系，H2O/Ni-MgAl2O4, 水分子一上去就解离，虽然通过固定原子，可以得到非解离构型，但是在在NEB计算的时候，就会出现不收敛现象。请问我可以直接把他理解为无能垒的解离吸附吗？水在上面的吸附能大约是37kcal/mol

Penson · 发表于 Post on 2021-3-23 10:22:41

插点合理吗

风飞 · 发表于 Post on 2021-3-23 14:24:57

Penson 发表于 2021-3-23 10:22
插点合理吗

嗯，还没有跑NEB，目前只是优化产物构型，
我的真空层是15埃，有老师建议增大真空层，于是打算试试

Penson · 发表于 Post on 2021-3-23 14:28:30

风飞发表于 2021-3-23 14:24
嗯，还没有跑NEB，目前只是优化产物构型，
我的真空层是15埃，有老师建议增大真空层，于是打算试试

嗯。还想请教，是否可以分享一下帖中提到的阐述化学吸附和物理吸附根据吸附能大小来区分的文献？

风飞 · 发表于 Post on 2021-3-23 14:34:20

本帖最后由风飞于 2021-3-23 18:47 编辑

Penson 发表于 2021-3-23 14:28
嗯。还想请教，是否可以分享一下帖中提到的阐述化学吸附和物理吸附根据吸附能大小来区分的文献？

你好，不知怎么回事，我这边传不了，有12.4M 压缩后还是不行，我给你书名吧！
《Fundamental Concepts IN Heterogeneous Catalysis》

ghifi37 · 发表于 Post on 2021-3-24 10:00:41

1. H2O在Ni/Al2O3(110)面应该没解离；
2. 过渡态可能在H2O靠近表面的过程中发生，重猜一下。

风飞 · 发表于 Post on 2021-3-24 16:34:37

ghifi37 发表于 2021-3-24 10:00
1. H2O在Ni/Al2O3(110)面应该没解离；
2. 过渡态可能在H2O靠近表面的过程中发生，重猜一下。

嗯，老师我现在是解离的结构，然后再跑NEB，但是我现在遇到的问题是，我解离的构型怎么也优化不出来，在解离构型优化的过程中，解离的构型总会自动变成吸附构型

wprison · 发表于 Post on 2021-4-2 15:02:05

会不会是建立的解离构型不合适，OH会不会没有解离到在Ni上，都解离到旁边的Al上了呢？

风飞 · 发表于 Post on 2021-4-2 15:27:37

wprison 发表于 2021-4-2 15:02
会不会是建立的解离构型不合适，OH会不会没有解离到在Ni上，都解离到旁边的Al上了呢？

水是吸附在镍上，如果解离后 OH没有在镍上，会不会很怪呢？

zhaoxiaollong · 发表于 Post on 2021-4-4 21:16:52

你好，能问一下你，你第二种情况怎么处理的吗？直接从初始构型优化完就解离，可以看作无能垒的解离吸附吗

风飞 · 发表于 Post on 2021-4-5 22:19:47

本帖最后由风飞于 2021-4-7 21:42 编辑

zhaoxiaollong 发表于 2021-4-4 21:16
你好，能问一下你，你第二种情况怎么处理的吗？直接从初始构型优化完就解离，可以看作无能垒的解离吸附吗

嗯，抱歉，这个我目前也不是很清楚。不过我曾看到有人提到到过：解离吸附，至于是不是无能垒，我的解离后构型能量小于两者能量之和，所以我觉得是无能垒的，或者说是自发的，这仅仅是我个人的拙见，还请各位清楚的老师正解

风飞 · 发表于 Post on 2021-4-5 22:23:25

wprison 发表于 2021-4-2 15:02
会不会是建立的解离构型不合适，OH会不会没有解离到在Ni上，都解离到旁边的Al上了呢？

嗯，您好，谢谢您的提醒，我尝试了您的建议，发现解离后的羟基吸附在了镍和铝得桥位上，

zhaoxiaollong · 发表于 Post on 2021-4-6 20:22:02

风飞发表于 2021-4-5 22:19
嗯，抱歉，这个我目前也不是很清楚。不过我曾看到有人提到到过：解离吸附，至于是不是无能垒，我的解离后 ...

好的谢谢，对于这种直接解离吸附的情况，好像是没有能垒的，只不过不清楚后续计算是否可以用解离模型来做初态，去计算后续反应

风飞 · 发表于 Post on 2021-4-7 21:50:10

zhaoxiaollong 发表于 2021-4-6 20:22
好的谢谢，对于这种直接解离吸附的情况，好像是没有能垒的，只不过不清楚后续计算是否可以用解离模型来做 ...

感觉：如果是想计算有水参与的动力反应，应该可以直接用解离的模型
如果是想分析吸附过程的电子的相互作用（静态分析），看看是否可以通过有效的方式来保持分子的完整性（例如减小表面的驰豫程度）再进行分析，因为这个应该是相互作用的最小值，

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