高熵合金(HEAs)有可能成为合理的催化剂发现的范式转变，但这种新型合金需要一种全新的方法来预测其表面反应性。除了扰乱表面-吸附键的配体效应外，由于相邻原子半径的变化，表面元素的随机配置也会引起局部应变效应。对HEA表面反应性的精确建模需要对这种效应的估计: 中间体在这些晶格扭曲原子环境上的吸附受局部应变影响的程度如何？

有鉴于此，哥本哈根大学Jan Rossmeisl等人，通过分析随机原子环境和元素团簇单个位点的吸附能分布，发现晶格畸变可以减轻局部环境的应变。

本文要点

1）对吸附在 HEA IrPdPtRhRu 和 AgAuCuPdPt 上的 *OH 和 *O 的 3500 多个密度泛函理论 (DFT) 计算的吸附能进行了统计分析，涉及合金的晶格常数和每个单独结合位点的表面。

2）结果表明，随着结合原子周围的原子环境转变为松弛结构，HEAs中晶格结构的固有畸变削弱了吸附能的局部应变效应。这甚至被观察到对原子簇也是如此，其中原子簇的大小明显偏离其所嵌入的原子环境。

3）这是因为结合位点表面环境(表面)的平均晶格常数在统计学上接近宏观表面的体积，从而为结合位点环境提供必要的横向尺寸，以在没有局部应变的情况下获得松弛的原子间距离。因此，局部应变对 HEA 表面的反应性的影响可以忽略不计，HEA表面吸附能分布的扩大主要是由于邻近原子对结合位点的电子环境的扰动所致。

总之，该工作阐明了结合位点与相邻原子相互作用的一个重要方面，从而为估算HEA表面反应性的更精确的理论模型迈出了一步。

参考文献：

Clausen, C.M., Pedersen, J.K., Batchelor, T.A.A. et al. Lattice distortion releasing local surface strain on high-entropy alloys. Nano Res. (2021).

DOI: 10.1007/s12274-021-3544-3

https://doi.org/10.1007/s12274-021-3544-3