LOCAL ENERGY HETEROGENEITY OF THE FLAT SURFACES OF ALUMINA AND TITANIUM OXIDE
Doklady of the National Academy of Sciences of Belarus
View Archive Info| Field | Value | |
| Title |
LOCAL ENERGY HETEROGENEITY OF THE FLAT SURFACES OF ALUMINA AND TITANIUM OXIDE
ЛОКАЛЬНАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ НЕОДНОРОДНОСТЬ ПЛОСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ОКСИДОВ АЛЮМИНИЯ И ТИТАНА |
|
| Creator |
A. ZAITSEV L.
Yu. PLESKACHEVSKY M. А. ЗАЙЦЕВ Л.; Институт тепло- и массообмена им. А. В. Лыкова, Минск Ю. ПЛЕСКАЧЕВСКИЙ М.; Гомельский филиал НАН Беларуси |
|
| Subject |
—
— |
|
| Description |
The local energy heterogeneity of the flat surfaces of alumina and titanium oxide is studied using the density functional theory. The periodic total energy calculations have shown that the positions of the adsorption sites corresponding to potential energy minima of the oxide surface interaction with a trial particle (hydrogen atom) depend on its distance to the surface. The active sites of (0001) Al2O3 and (001) TiO2 surfaces at distances of more than 2 Å are characterized by one global minimum of potential energy that localizes upon the surface metal atom. At distances of the order of 1–2 Å the global minimum degenerates in several energy states and number of which is defined by the initial surface symmetry. There are three active sites with hexagonal symmetry within an elementary cell of (0001) Al2O3 surface and two sites with the mirror symmetry on a (001) TiO2 surface, displaced to the metal atom relatively of electronic density maxima positions of oxygen surface atoms. The results obtained are explained by perturbation introduced by the electron of a trial particle into surface electronic density distribution that leads to the degeneration of the active site. New sites positions do not coincide with the space geometry of metal and oxygen atoms at oxide surface.
Методом функционала плотности изучена локальная энергетическая неоднородность поверхностей оксидов алюминия и титана. Расчетами по схеме периодических ячеек установлено, что положения центров адсорбции, соответствующие минимумам потенциальной энергии взаимодействия поверхности с пробной частицей (атом водорода), зависят от ее расстояния до поверхности. На расстояниях более 2 Å активные центры на поверхностях (0001) Al2O3 и ( 001) T iO2 характеризуются одним глобальным энергетическим минимумом, находящимся над поверхностным атомом металла. На расстояниях порядка 1–2 Å глобальный минимум вырождается в несколько энергетических состояний, кратность которых определяется симметрией исходной поверхности. В пределах элементарной поверхностной ячейки (0001) Al2O3 находится три активных центра с гексагональной симметрией, а на поверхности (001) TiO2 – два центра с зеркальной симметрией, смещенных к атому металла относительно положений максимумов электронной плотности поверхностных атомов кислорода. Результаты объясняются возмущением, вносимым электроном пробной частицы в распределение поверхностной плотности, что приводит к вырождению активного центра. Положения вырожденных центров не совпадают с пространственной геометрией атомов металла и кислорода на поверхности оксида. |
|
| Publisher |
The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"
|
|
| Contributor |
—
— |
|
| Date |
2016-06-09
|
|
| Type |
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion — — |
|
| Format |
application/pdf
|
|
| Identifier |
http://doklady.belnauka.by/jour/article/view/232
|
|
| Source |
Doklady of the National Academy of Sciences of Belarus; Том 58, № 3 (2014); 92-98
Доклады Национальной академии наук Беларуси; Том 58, № 3 (2014); 92-98 0002-354X |
|
| Language |
rus
|
|
| Relation |
http://doklady.belnauka.by/jour/article/view/232/235
|
|
| Rights |
Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access). |
|