锐钛矿相TiO2(O01)/KOH界面的分子动力学模拟

本文采用经典分子动力学对KOH溶液与锐钛矿相TiO2(001)面的界面相互作用进行了模拟计算,结果表明,K+主要分布于TiO2(001)表面相邻两桥氧原子的中间位置并与之成键;K+在TiO2表面的吸附使其配位数和近表面扩散系数减少,并在近表面处形成有序结构.以KOH溶液离子数密度为基础计算得到液相部分的电荷、电场、电势分布,为了分析KOH对界面性质的影响,将只考虑水分子的溶液体系和纯水体系结果进行对比,结果发现,溶液的电荷密度和电场分布曲线峰值增大,电势收敛较慢,其原因为K+集中在表面而OH-随机分布于整个体系,由此造成体相阴离子相对过剩.