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NO氧化是当前汽车尾气处理技术中非常关键的环节。钙钛矿型氧化物由于具有结构稳定、价格低廉、良好的催化性能等优点引起了人们的广泛关注。目前,在研究用于NO氧化的钙钛矿型催化剂中,LaCoO3被认为是替代商业Pt基催化剂最有前景的新型催化剂。材料的表面性质在研究表面催化反应起着重要的作用。据报道,理论上关于钙钛矿LaCoO3的晶面稳定性,尤其是(1(?)02)-CoO2终结面,仍然存在着争议。大多数理论研究结果表明(1(?)02)-CoO2终结面是不稳定的,这与实验结果不相符。我们发现除LaCoO3的晶体结构之外,Co3+离子的自旋也会影响LaCoO3的晶面稳定性。因此,本文采用DFT+U计算方法研究了Co3+离子的自旋对六方相LaCoO3的晶面稳定性的影响。为了全面地了解LaCoO3的表面性质,我们计算了LaCoO3晶面在铁磁(FM)和反铁磁(AFM)情况下的表面自由能,其中Co3+离子的自旋分别是低自旋(LS)、中自旋(IS)和高自旋(HS)。最后,初步探索了LaCoO3晶面在MvK机理基础上的NO氧化反应路径。对LaCoO3晶面稳定性相图进行比较和分析,可以发现当Co3+离子的自旋发生变化时,稳定性相图会发生很大的改变。(1(?)02)-LaO终结面在O原子化学势较低(O-poor)的环境下是稳定的。(1(?)02)-CoO2终结面和(0001)-LaO3终结面在O原子化学势较高(O-rich)的环境下是稳定的。值得一提的是,(1(?)02)-CoO2终结面能稳定存在于适宜的化学势环境,这使理论计算与实验结果达成一致。在不同的自旋组态条件下,计算了(1(?)02)-LaO终结面、(0001)-LaO3终结面和(1(?)02)-CoO2终结面的氧空位生成能(EOv)。这些晶面在Co3+离子的自旋组态为HS-FM时EOv最低。(1(?)02)-LaO终结面的EOv为1.70 eV,可能不是活性面因为晶格氧被结合的太强。而(0001)-LaO3终结面和(1(?)02)-CoO2终结面的EOv分别为0.20 eV和0.08eV,可能含有高活性的氧物种。最后,基于MvK机理,我们初步探究了(1(?)02)-CoO2终结面和(0001)-LaO3终结面在NO氧化反应中的能量变化路径。根据计算结果预测(1(?)02)-CoO2终结面是最有可能的活性晶面。我们的结论为未来LaCoO3催化剂的设计奠定了重要的理论基础。例如,实验上可以通过改变Co原子化学势的环境来增加(1(?)02)-CoO2终结面的暴露面积,从而提高LaCoO3催化剂的催化性能。