Неэмпирические расчеты адсорбции CO2 на (100) поверхности ZnO

Abstract

В развитии твердотельных систем детектирования био - и газовых смесей высокую роль играет глубокое понимание взаимодействия данных примесей с активной поверхностью датчика на атомном уровне. В нашей работе проведено компьютерное моделирование адсорбции молекулы углекислого газа на поверхности ZnO с различной конфигурацией и расположением на поверхности. Показано, что наиболее энергетически выгодной является тридентатная конфигурация, которая, вероятно, возникает в неравновесных условиях. Кроме того, энергия связи молекулы слабо зависит от концентрации, а наличие собственных дефектов на поверхности (таких как вакансия кислорода) приводит к ослаблению энергии связи. Образование новых веществ (таких H 2 CO) на поверхности хорошо согласуются с полученными данными из эксперимента, но до сих пор не подтверждены.