亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Water dissociation at the water–rutile TiO 2 (110) interface from ab initio-based deep neural network simulations

离解(化学) 金红石 锐钛矿 化学物理 水溶液 水的自电离 从头算 材料科学 从头算量子化学方法 光催化 吸附 化学 物理化学 分子 催化作用 有机化学
作者
Bo Wen,Marcos F. Calegari Andrade,Limin Liu,Annabella Selloni
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [National Academy of Sciences]
卷期号:120 (2) 被引量:21
标识
DOI:10.1073/pnas.2212250120
摘要

The interaction of water with TiO 2 surfaces is of crucial importance in various scientific fields and applications, from photocatalysis for hydrogen production and the photooxidation of organic pollutants to self-cleaning surfaces and bio-medical devices. In particular, the equilibrium fraction of water dissociation at the TiO 2 –water interface has a critical role in the surface chemistry of TiO 2 , but is difficult to determine both experimentally and computationally. Among TiO 2 surfaces, rutile TiO 2 (110) is of special interest as the most abundant surface of TiO 2 ’s stable rutile phase. While surface-science studies have provided detailed information on the interaction of rutile TiO 2 (110) with gas-phase water, much less is known about the TiO 2 (110)–water interface, which is more relevant to many applications. In this work, we characterize the structure of the aqueous TiO 2 (110) interface using nanosecond timescale molecular dynamics simulations with ab initio-based deep neural network potentials that accurately describe water/TiO 2 (110) interactions over a wide range of water coverages. Simulations on TiO 2 (110) slab models of increasing thickness provide insight into the dynamic equilibrium between molecular and dissociated adsorbed water at the interface and allow us to obtain a reliable estimate of the equilibrium fraction of water dissociation. We find a dissociation fraction of 22 ± 6% with an associated average hydroxyl lifetime of 7.6 ± 1.8 ns . These quantities are both much larger than corresponding estimates for the aqueous anatase TiO 2 (101) interface, consistent with the higher water photooxidation activity that is observed for rutile relative to anatase.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
26秒前
31秒前
JamesPei应助腼腆的秀发采纳,获得10
39秒前
DChen完成签到 ,获得积分10
40秒前
SiboN发布了新的文献求助10
41秒前
桐夜完成签到 ,获得积分10
48秒前
快乐书双发布了新的文献求助10
54秒前
科研通AI6.3应助圆小异采纳,获得10
1分钟前
快乐书双完成签到,获得积分10
1分钟前
泡泡完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研通AI6.3应助小太阳采纳,获得10
1分钟前
土土桔子糖完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小张完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
从容的乐松完成签到,获得积分10
1分钟前
缥缈的背包完成签到 ,获得积分10
1分钟前
shea完成签到,获得积分10
2分钟前
领导范儿应助shea采纳,获得10
2分钟前
司空威完成签到,获得积分10
2分钟前
柯语雪完成签到 ,获得积分10
2分钟前
大个应助小透明采纳,获得10
2分钟前
科研通AI6.3应助小透明采纳,获得30
2分钟前
张军航完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
圆小异发布了新的文献求助10
2分钟前
张军航发布了新的文献求助10
2分钟前
Hello应助TDW采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
科研通AI6.4应助soilman采纳,获得10
2分钟前
回来完成签到,获得积分0
2分钟前
yc发布了新的文献求助10
2分钟前
TDW发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
sirwangmessi完成签到,获得积分10
2分钟前
soilman发布了新的文献求助10
3分钟前
cy发布了新的文献求助10
3分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
《上海印钞厂志》 3000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
模型平均及其应用 900
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7338369
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8951834
关于积分的说明 18998409
捐赠科研通 6991061
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3218370
关于科研通互助平台的介绍 2384154
邀请新用户注册赠送积分活动 2198314