审稿意见求助：MoS2层数对吸附能的影响

yuenanshuyao

审稿意见请教：
我文章中计算了咔唑类化合物（3种）在不同层数（1、2、3层）的硫化钼表面的平行吸附能，计算结果如下表，


    

Compounds

      

Carbazole

  

                                                                        

      

3-甲基咔唑

  

     

      

1,5-二甲基咔唑

  

     

  
    

1 slab MoS2

      

-5.18

      

-4.49

      

-3.62

  
    

2 slabs MoS2

      

-1.73

      

-1.70

      

-1.66

  
    

3 slabs MoS2

      

-1.30

      

-1.24

      

-0.93

  
我写的文字说明：咔唑类化合物在MoS2晶体表面平行吸附的吸附能绝对值随着MoS2片层数的增多而变小。咔唑类化合物在1层MoS2晶体表面的吸附能在-3.62~-5.18 eV范围内，咔唑类化合物在2层MoS2晶体表面的吸附能在-1.66~-1.73 eV范围内，咔唑类化合物在3层MoS2晶体表面的吸附能在-0.93 ~ -1.30 eV范围内，且咔唑、3-甲基咔唑和1,5-二甲基咔唑在不同层数的MoS2晶体表面的吸附能大小为咔唑＞3-甲基咔唑＞1,5-二甲基咔唑。
审稿意见：计算了吸附能随MoS2片层数的变化，但并没有对片层数为什么会影响吸附能进行解释与分析。
请各位大神帮忙提供些参考意见，谢谢啦！

卡开发发

太本质的问题（电子结构层面）我觉得现在还难于讨论，倒是可以看看固体表面能随着层数的影响。看看是不是这个因素导致的，如果是的话再进一步尝试在电子结构的角度上解释之（虽然经验上，我遇到不少情况如此）。

从结果上看，2层和3层差距不算很大了，是否应该考虑更高的层数来外推“真实情况”的吸附能？或者说，作为讨论晶体表面（而不是单层或几层）是否外推到半无穷高的情况才是真正有价值的？甚至可以直接先把表面能收敛的晶面直接来进行吸附计算？

yuenanshuyao

卡开发发 发表于 2016-8-5 12:59
太本质的问题（电子结构层面）我觉得现在还难于讨论，倒是可以看看固体表面能随着层数的影响。看看是不是这 ...

谢谢老师的解答，您说的几个问题我也考虑过，想加多层数但是学校计算机内存太小，大的体系算不了，就只算到3层了。
我后面也算了bader电荷、净电荷，电荷转移比较显著的位置是 N 原子和与其相邻的两个C原子，三种咔唑类化合物分子上C、N原子的电子转移情况基本一致：N原子得电子，与其相邻的两个C原子失电子，其它位的C原子电子基本不发生转移。3种分子的N原子得电子多少的顺序为咔唑＞3-甲基咔唑＞1,5-二甲基咔唑，与它们在MoS2晶体表面的吸附能大小顺序一致。
但是我不知道怎么把二者联系起来深入分析解释其与吸附能的关系。

卡开发发

yuenanshuyao 发表于 2016-8-5 16:06
谢谢老师的解答，您说的几个问题我也考虑过，想加多层数但是学校计算机内存太小，大的体系算不了，就只算 ...

我的意思是，从表面来看，比较薄的层表面能比较大，不怎么稳定，所以倾向于吸附其他的分子（甚至下表面的原子会对上表面的分子产生相互作用）。

电荷转移和相互作用大小的关系得看是什么样的化学键，有些同核双原子分子之间的共价键没有电荷偏向相互作用也很强，不可一概而论，但可以做一些深入的讨论，如QTAIM。

冰释之川

yuenanshuyao 发表于 2016-8-5 16:06
谢谢老师的解答，您说的几个问题我也考虑过，想加多层数但是学校计算机内存太小，大的体系算不了，就只算 ...

有相关文献研究层数关系的吗？若有，可以参考一下。你说的电荷分布随着层数增加而变化，与吸附能大小顺序一致，也许能够间接解释其中的微妙关系。不知道审稿人要求你长篇大论谈层数关系还是只是简单说明一下理由。可以试着做弱相互作用相关表征看看（例如NCI、RDG）http://www.sobereva.com/291；http://www.sobereva.com/252

yuenanshuyao

冰释之川 发表于 2016-8-5 17:33
有相关文献研究层数关系的吗？若有，可以参考一下。你说的电荷分布随着层数增加而变化，与吸附能大小顺序 ...

谢谢你的回答，审稿意见应该是较简单的解释一下，使得文章逻辑性更好一些，目前我还没找到相关文献呢