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表面-分子相互作用系の電子状態とメカニズム解析

表面-分子相互作用系の電子状態とメカニズム解析
表面分子相互作用系统的电子态及机理分析
批准号：
01604560
负责人：
中辻 博
金额：
$1.28万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1989
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
1989 至 --
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-01604560/
关键词：
固体触媒作用半導体触媒酸化物触媒理論電子状態ZnO吸着マデルングポテンシャル

项目摘要

项目成果

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本研究では、表面と分子の相互作用、特に固体触媒作用の電子過程を理論的に研究し、これに基づいて材料設計に有用な知見を見出すことを目的としている。本年度は、これまでの金属触媒の研究に引き続き、半導体触媒の研究を行った。酸化亜鉛ZnOは水素化触媒として重要であり、水素分子を容易に解離吸着する。ここではZnOとそのマデルングポテンシャル中で、H_2の解離吸着の電子過程を研究した。ZnO表面にH2はサイドオン型で近づき、容易に解離する。エネルギ-バリア-ハ9.5Kcal/mal、吸着熱は79.8Kcal/malと計算された。H_2の結合エネルギ-は140Kcal/malもあり、これが容易に切断されるのである。このZnOの触媒活性は、次のような電子メカニズムによる。(a)静電場は触媒活性な^1Σ^+状態を安定化する。ZnOの基底状態には_1Σ^+と^3π状態が近接しており、ZnO距離が長いと^3πが基底状態となり、この場合には触媒活性を示さない。結晶のマデルングポテンシャルは、^3πを不安定化し、^1Σ^+を安定な基底状態とする働きをする。(b)電場中ではH2は解離しやすい。ZnOはZn^+とO^-に分極しており、表面に静電場を作る。この静電場がH2を分極させ、子の分極と静電場との相互作用は、系をさらに安定化させる。H2の分極はH-H間距離が大きい程大きく、従ってH_2はH^+とH^-に、なだらかに解離する。(c)ZnOとH_2の作る電場は互いのMOを反応しやすい様変形させる。静電場は、H_2のHOMO、LUMOをそれぞれZn、Oの方向に偏局し、これによって、ZnOとのHOMO-LUMO相互作用を増加させ、反応による安定化を助長する。
期刊论文(14)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
H.Nakatsuji: "Excited and Ionized States of RuO_4 and O_2O_4 Studied by SAC and SAC-CI Theories" Intern.J.Quantum Chem.
H.Nakatsuji：“通过 SAC 和 SAC-CI 理论研究 RuO_4 和 O_2O_4 的激发态和电离态” Intern.J.Quantum Chem。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
H.Nakatsuji: "Theoretical Study on the Molecular and Dissociative Chemisorption of Oxygen Molecule on as Ag Sureface" 発表予定.
H. Nakatsuji：即将发表“Ag 表面上氧分子的分子和解离化学吸附的理论研究”。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
H.Nakatsuji: "Calculation of Hyperfirie Solitting Constants with Slater-Type Cusp Basis by the SAC-CI Theory" J.Chem.Phys.91. 6205-6214 (1989)
H.Nakatsuji：“根据 SAC-CI 理论计算具有 Slater 型尖点基础的超火分流常数”J.Chem.Phys.91。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
H.Nakatsuji: "Theoretical Study on MetalNMR Chemical Shifts.Tin Complexes" Chem.Phys.Letters. (1990)
H.Nakatsuji：“金属核磁共振化学位移的理论研究。锡配合物”化学物理快报。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
共 7 条
    正確な理論合成化学の基礎となるシュレーディンガーレベルの量子化学の構築
    • 批准号：
      23K23313
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
    • 资助金额：
      $5.32万
    • 财政年份：
      2024
    • 负责人：
      中辻 博
    • 依托单位：
      Quantum Chemistry Research Institute
    正確な理論合成化学の基礎となるシュレーディンガーレベルの量子化学の構築
    • 批准号：
      22H02045
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
    • 资助金额：
      $10.98万
    • 财政年份：
      2022
    • 负责人：
      中辻 博
    • 依托单位：
      Quantum Chemistry Research Institute
    シュレーディンガー方式式の一般的な解法におけるアルゴリズムの開発
    • 批准号：
      08F08800
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $0.7万
    • 财政年份：
      2008
    • 负责人：
      中辻 博
    • 依托单位：
      Quantum Chemistry Research Institute
    量子液体中に閉じこめられた多電子系の精密理論スペクトロスコピー
    • 批准号：
      04F04119
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.54万
    • 财政年份：
      2004
    • 负责人：
      中辻 博
    • 依托单位：
      Kyoto University
    海外基金