汞是一种剧毒重金属,具有挥发性、持久性以及生物累积性,会对人体和环境造成很大危害。根据UNEP于2013年发布的《全球汞评估报告》,我国人为源大气汞排放量占全球排放量的30%左右,在我国最主要的大气汞排放源中,燃煤相关部分占我国人为源大气汞排放的47%,因此,如何有效地降低燃煤的汞排放量迫在眉睫。单质汞由于化学反应活性低、水溶性差、易挥发等性质难以被脱除,所以单质汞的脱除成为人们研究的重点。在众多吸附剂中,贵金属钯（Pd）因其在较高温度下对汞具有好的吸附能力,且提高温度可获得再生而受到广泛关注。但煤气中的硫化氢会对钯产生毒害作用,因此研究硫化氢（H₂S）气氛下的贵金属钯对汞吸附的机理,对于设计新型高效汞吸附剂具有重要作用。本课题将密度泛函理论应用于还原气氛下硫化氢对汞在贵金属钯上吸附的机理研究,分析Pd和Pd/γ-Al₂O₃吸附剂对硫化氢团簇的吸附,探明硫化氢的覆盖度、晶体缺陷以及载体对硫化氢吸附性能的影响,同时研究硫化氢和汞的共吸附,探讨硫化氢对钯基吸附剂脱汞影响的作用机制。得到的主要结论主要有以下几点:（1）金属Pd表面的缺陷（空位缺陷和台阶缺陷）在一定程度上增强了H₂S分子以及其解离S物种在Pd表面的吸附;载体γ-Al₂O₃的H₂S吸附能力较弱;低H₂S覆盖度时,负载型吸附剂Pd/γ-Al₂O₃中载体削弱了H₂S分子的吸附能力,而高H₂S覆盖度时,载体会增强负载型吸附剂的H₂S吸附能力。（2）对于一个和两个H₂S分子吸附,其在不同吸附基底下是解离吸附模式;对于三个H₂S分子的吸附,在洁净面和空位面上是混合分子态和解离态模式,而在台阶面、γ-Al₂O₃（110）面和Pd/γ-Al₂O₃（110）面,解离吸附是最有利的吸附模式。（3）H₂S比Hg更容易吸附在Pd（111）表面上,Hg S在Pd（111）面表现为解离吸附,Pd（111）面的S原子会对Hg产生排斥,无法有效地将单质汞脱除。（4）Pdn团簇对汞的吸附能力弱于Pd（111）面,载体γ-Al₂O₃可以增强Pdn团簇的汞吸附能力。Hg的吸附过程增强了小尺寸Pdn团簇（n=1⁵）与载体的相互作用,但会减弱大尺寸Pdn团簇（n=6⁸）与载体的相互作用。（5）在负载型吸附剂中,Pd是吸附H₂S和Hg的活性组分,Pdn/γ-Al₂O₃（110）对H₂S吸附能力远强于对Hg的吸附,H₂S会和Hg在吸附剂表面发生竞争性吸附,从而抑制吸附剂的脱汞效率。