氧化亚氮(N20)是主要的温室气体之一,NOx催化分解时,N20是其副产品,N20与过渡金属表面的相互作用的研究是表面科学的一个倍受关注的研究热点。这一领域的研究既有表面科学研究上的重要意义,又有极其重要的实用价值。有关N20与Ir表面的相互作用的实验研究发现N20在Ir(111)和Ir(110)表面是比较活跃的,而在(100)表面则显惰性,至今还没有N20与Ir表面的相互作用的理论研究。本工作采用基于密度泛函理论的第一性原理总能计算系统地研究了N2O分子与Ir(100)表面的相互作用,我们得到如下有意义的结果：N20分子可以通过Nt原子吸附于Ir(100)表面的顶位,吸附分子几乎是垂直的,分子键长几乎没有变化；N20分子也能通过一个N原子和一个O原子或两个N原子吸附于Ir(100)表面。此时分子大大的被弯曲,分子键长被拉长。我们推测这两种吸附构型可使N20按两种途径分解：一种是通过N-O分离,分解为N2和O；另一种是通过N-N分离,分解为NO和N。在Ir(100)表面,存在N20分子不需要活化就会发生分解的可能。当N20分子沿某一位置放置时,通过弛豫优化计算N20分解为N2和O,分解所放出来的能量在2eV左右。通过对气相N20分子态密度和N20分子吸附后的态密度的计算和比较,发现：当N20分子通过Nt原子吸附于Ir(100)表面的顶位时,主要是通过其7σ轨道与衬底原子的表面态相互作用,而另两种通过两个原子吸附的模式则是通过N20分子的2π和3π轨道和衬底原子表面态的杂化而相互作用,对3π轨道的电子反施活化了N20分子,使的N20分子键长被拉长。总之,我们的研究表明N20分子与Ir(100)表面有较强的相互作用,和N2O与4d过渡金属Rh的(100)表面的相互作用相类似。