针对一篇关于Ni3N表面HER文献的讨论

Stars

原文链接：https://doi.org/10.1039/C6TA07883D
我们知道Ni3N在001截面后有两种暴露方式，即Ni端和N端暴露。同时对于HER而言，其氢吸附自由能的绝对值越小，说明HER活性越高。
作者认为对于Ni3N表面的N端暴露情况，在Ni-3重hollow表面的吸附自由能接近0，说明HER活性很高。这里我有两点疑问：
1. 为何只选取N端暴露在外？实验部分并未给出依据。
2. 对于N端暴露在外的情况还有H直接吸附在N原子的情况，这个吸附自由能较强，如下图1. 那么为什么可以不考虑这个较强吸附位点？
针对Ni端暴露在外的情况如图2，可以发现其H吸附自由能也都较强。为何只选取了接近0的吸附位点来论证自己的观点？个人想法是即使需要用到这个弱吸附位点，也应先用吸附氢饱和掉强吸附位点，再进行其他位点吸附自由能计算，说明这些位点参与反应且活性较高。
以上是本人想法，请大家批评指正。

Sunjeaser

文章我简单看了一下，讲讲我的看法。
1. 这篇是理论加实验的文章，计算部分不会展示完全。我是做纯理论的，也遇到类似的体系，两个不同的terminated面在你研究机理时，肯定是要分开讨论的。这篇文章重点是讨论HER性能，自由能是他选择的活性描述符，所以展示了自由能台阶图以作理论计算的结论，至于你说的只选取一个面，我不认同，自由能台阶图把Ni-surface的最优位点Ni位点也放进去比较了，而N-Ni-surface是两个都放了。在比较自由能角度，不存在你说的只选取一个面的情况。
2. 你说的情况是考虑覆盖率时候的计算方法，在HER理论研究中，特别是实验结合，大部分的理论计算都算了单个H原子在不同位点上的吸附自由能，这个方法能够很快得出该表面的最佳吸附位点位置，是个很好的方法。至于要饱和低能量位点，可以在后续计算覆盖率和微分吸附自由能的关系时这样做的，会按照能量最低原理从低到高一个一个位点填过来。那这种情况是更合理的，在纯理论计算文章中见的比较多，一般HER的理论加实验文章我感觉大多都算个简单的台阶图，符合实验就发了，不会做更深度的研究。

水中有明月

Sunjeaser 发表于 2024-4-11 16:30
文章我简单看了一下，讲讲我的看法。
1. 这篇是理论加实验的文章，计算部分不会展示完全。我是做纯理论的 ...

您好，计算氢原子吸附的时候需要开启自旋极化吗