Ba 2+ 在KDP(100)表面吸附的密度泛函理论研究

为了研究Ba2+与KDP晶体表面相互作用的本质，采用密度泛函理论（DFT）方法对Ba2+在KDP（100）表面的吸附行为进行计算。结果表明：Ba2+在KDP（100）表面的吸附能为负值，吸附过程为自发的放热反应。通过结构优化得到3种稳定的吸附构型，最终吸附位置为O原子的顶位或两个O原子之间的桥位。当Ba2+位于磷酸根基团中的两个O原子之间的桥位时，吸附最稳定。在3种吸附构型中，Ba2+与表面O原子均通过离子键结合，而与表面最外层H原子则会产生一定的共价相互作用。另外，Ba2+吸附使KDP（100）表面的P-O键、H-O键以及K-O键有不同程度的伸长或缩短，同时表面的氢键结构也发生了明显的变化。