Scaling Properties of Adsorption Energies for Hydrogen-Containing Molecules on Transition-Metal Surfaces

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作者
Frank Abild‐Pedersen,Jeff Greeley,Felix Studt,Jan Rossmeisl,Ture R. Munter,Poul Georg Moses,Egill Skúlason,Thomas Bligaard,Jens K. Nørskov
出处
期刊:Physical Review Letters [American Physical Society]
卷期号:99 (1) 被引量:1384
标识
DOI:10.1103/physrevlett.99.016105
摘要

Density functional theory calculations are presented for ${\mathrm{CH}}_{x}$, $x=0,1,2,3$, ${\mathrm{NH}}_{x}$, $x=0,1,2$, ${\mathrm{OH}}_{x}$, $x=0,1$, and ${\mathrm{SH}}_{x}$, $x=0,1$ adsorption on a range of close-packed and stepped transition-metal surfaces. We find that the adsorption energy of any of the molecules considered scales approximately with the adsorption energy of the central, C, N, O, or S atom, the scaling constant depending only on $x$. A model is proposed to understand this behavior. The scaling model is developed into a general framework for estimating the reaction energies for hydrogenation and dehydrogenation reactions.
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