NO气体分子从石墨烯简化模型表面解吸附找不到过渡态

Abner

本人目前在做O2与含氮zigzag石墨烯简化模型的反应，先是O2分子的吸附，然后是NO分子的解吸附。在计算到NO分子解吸附的最后一步时：即NO分子从zigzag边缘的脱除，发现搜索不到正确的过渡态，NO分子脱除后又去靠近了留在边缘的O原子，有虚频振动方向也不是我想要的，irc验证也证实是错误的。我对C-N键长进行了柔性扫描，取极大值处的结构作为过渡态初猜，优化后的过渡态虚频振动方向仍然不是想要的。而且根据经验，NO脱除的这一步是普遍存在过渡态的。请问各位老师和前辈，现在这种情况我该如何解决？谢谢

rabbitkiller

新手乱猜一下，会不会是石墨烯太小，边界效应有影响？还有，边界的碳原子没有用氢饱和，会不会也有影响？

Abner

rabbitkiller 发表于 2020-5-21 22:37
新手乱猜一下，会不会是石墨烯太小，边界效应有影响？还有，边界的碳原子没有用氢饱和，会不会也有影响？

应该不是模型太小，我用石墨烯模拟的是焦炭，在我这个方向7环焦炭模型已经不小了，而且边界的碳原子都是空出来的，用作反应的活性位点

登登

可能就是以NO2形式脱附出来，或者先把羰基脱掉再脱NO。另外这种一排C都不用H封闭的模型可靠性有待商榷，即便在高温燃烧的环境下也很难形成高自旋的模型。

Abner

登登 发表于 2020-5-22 08:20
可能就是以NO2形式脱附出来，或者先把羰基脱掉再脱NO。另外这种一排C都不用H封闭的模型可靠性有待商榷，即 ...

好的，我按照您的建议去算一下。我是热能工程专业的，相关文献里的焦炭模型都是这种一排C都未用H封闭的，以此来作为活性位点。关于您说的“高温燃烧的环境下也很难形成高自旋的模型”，我是通过对不同自旋多重度下的结构进行结构优化和能量计算，得到的含氮zigzag焦炭模型的基态自旋为5，吸附O2后的结构基态自旋为3（也就是图中展示的结构）。因为我是新手，也是按照文献里自学做的，得到的指导也很有限，如果哪里有问题，还请您指正。十分感谢

登登

Abner 发表于 2020-5-22 08:43
好的，我按照您的建议去算一下。我是热能工程专业的，相关文献里的焦炭模型都是这种一排C都未用H封闭的， ...

封闭起来算得也有，最起码把没有参与反应的碳位点封闭起来，你可以试试把这些H一个个脱出来需要多少能量。
http://dx.doi.org/10.1016/j.combustflame.2012.06.004
https://doi.org/10.1016/j.combustflame.2018.09.002

Abner

登登 发表于 2020-5-22 09:23
封闭起来算得也有，最起码把没有参与反应的碳位点封闭起来，你可以试试把这些H一个个脱出来需要多少能量 ...

好的，十分感谢您的指导和建议，我去看一下您分享的文献，再次感谢

hustlxl

Abner 发表于 2020-5-22 09:31
好的，十分感谢您的指导和建议，我去看一下您分享的文献，再次感谢

时隔四年我也遇到了一模一样的问题，NO脱离焦碳表面怎么都算不出来，前辈你或许都已经工作了，甚至可能看不到这条消息

dnlx

同意六楼。这些都不是解吸附，根本就是分解反应，难度跟亚硝基苯分解一个数量级。缺陷位应该用多个石墨烯层来描述。

dnlx

同意六楼。这些都不是解吸附，根本就是分解反应，难度跟亚硝基苯分解一个数量级。缺陷位应该用多个石墨烯层来描述。