机器学习分子动力学模拟CO驱动的Cu集群在Cu表面的形成
Harry H Halim1, Ryo Ueda1, Yoshitada Morikawa1,2
1Department of Precision Engineering, Graduate School of Engineering, Osaka University, 2-1 Yamada-oka, Suita, Osaka 565-0871, Japan.
Journal of physics. Condensed matter : an Institute of Physics journal
|September 12, 2023
概括
暴露于一氧化碳 (CO) 驱动铜 (Cu) 集群在Cu表面的形成在原子层. 模拟显示了CO2的存在.
科学领域:
- 表面科学是一门学科.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 计算化学的计算化学
背景情况:
- 了解吸附剂诱导的表面变化对于材料科学至关重要.
- 原子级机械洞察力是描述表面现象的关键.
研究的目的:
- 在Cu111表面上提供铜 (Cu) 集群形成的原子层次描述.
- 研究一氧化碳 (CO) 和温度在这个过程中的作用.
主要方法:
- 使用机器学习力场进行分子动力学模拟.
- 推弹性带计算以确定能量障碍.
主要成果:
- 在450 K-550 K的CO暴露会在100 ns内诱导Cu集群的形成,与干净的表面不同.
- 温度影响集群大小和寿命;较高的温度产生更大的集群,稳定性较短.
- 集群形成是通过直接的阶级原子分离或间接的单体/集群聚合发生的,后者更频繁.
结论:
- 碳化合物吸附通过降低级原子的脱离屏障,显著促进了集群的形成.
- 这些发现凸显了吸附剂在推动原子级表面重组中的关键作用.
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