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ACS Catalysis：通過基于DFT的分子動力學模擬認識Pt（111）表面氫析出反應活性！

對于Pt（111）面的氫析出反應來說，理論計算研究和實驗研究存在一定的爭議，包括決速步驟的反應自由能和氫的覆蓋度。一個的基本來源是在金屬-水的靜態表象中也可能存在誤差，界面是密度泛函理論(DFT)中常用的基于動力學模型忽略了重要的熵的影響反應動力學。在本文中，作者對Volmer?Tafel 析氫反應路徑采用動態評估，這主要是基于DFT的分子動力學模擬和結合熱力學分析。

Volmer反應和Tafel反應的起始態、過渡態和終態。

H在Pt（111）催化劑表面Volmer?Tafel反應機理中，基元步驟的反應能壘。

研究發現，Tafel基元步驟的能壘隨著H覆蓋度的增加而減小。Pt（111）面上H的飽和吸附可以降低反應態的熵。在處理電極電勢上的不確定性會對電化學的模擬帶來障礙，這種問題被速率常數指數型依賴于自由能加重了。電化學能壘的誤差和密度泛函來處理自相互作用的誤差是同等量級的。由于缺乏“完美”的泛函，cDFT和DFT-MD可能會得到更為精確的電化學模擬。

Reconciling the Experimental and Computational Hydrogen Evolution Activities of Pt(111) through DFT-Based Constrained MD Simulations，ACS Catal. 2021, 11, 8062?8078

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