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采用密度泛函理论方法,对Cs以不同覆盖度吸附在石墨烯表面时系统的结构稳定性和场发射性能进行了研究。计算结果表明单原子Cs吸附在石墨烯表面的碳六元环的中心位置时系统的能量最低。随着Cs的覆盖度增加,碱金属Cs与石墨烯之间的吸附作用逐渐增强,(4×4)R 0°和(2×2)R 0°结构是稳定的。由于碱金属Cs的修饰作用,Cs/石墨烯体系的功函明显下降,且随着碱金属Cs的覆盖度增大,系统的功函逐渐减小。态密度的计算结果表明功函的下降主要与Cs和石墨烯之间的电子转移有关。随着覆盖度的增大,石墨烯的电子态逐渐向低能方向移动,系统的费米能级升高并导致材料的功函下降。 相似文献
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电沉积法制备介孔TiO_2/CdS薄膜光电极 总被引:2,自引:0,他引:2
采用阴极恒电位沉积法,在介孔TiO2薄膜上制备了介孔TiO2/CdS薄膜光电极,用XRD,SEM,Raman,SPS和UV-Vis等多种手段对薄膜电极进行了表征.结果表明,CdS成功沉积到介孔TiO2的表面和孔道内,形成了异质结结构.通过光电流作用谱考察了该复合体薄膜电极的光电性能,结果表明,与单纯的介孔TiO2薄膜相比,其光电转换效率显著提高,这是由于CdS具有吸收可见光的特性以及CdS与介孔TiO2形成异质结从而使得光生载流子更容易分离的结果. 相似文献
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为了解释锂离子二次电池正极材料LiNi0.5Co0.5O2具有的优良充放电循环性能和高比容量特征,采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算方法对LiNi0.5Co0.5O2和LiNiO2的相关特性进行了研究。结果表明LiNi0.5Co0.5O2的结构稳定性优于LiNiO2的原因在于充放电过程中体系中Ni、Co离子交替存在的价电子构型t2g6eg0。依据LiNi0.5Co0.5O2体系中Ni离子和Co离子相互独立的电极反应提出了适用于LiNixCo1-xO2(0≤x≤1)体系的独立充放电机理(0.2C、3.0~4.2 V vs Li+/Li),并得到实验的证实。 相似文献
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The bimolecular single collision reaction potential energy surface of an isocyanate NCO radical with a ketene CH2CO molecule was investigated by means of B3LYP and QCISD(T) methods. The computed results indicate that two possible reaction channels exist on the surface. One is an addition-elimination reaction process, in which the CH2CO molecule is attacked by the nitrogen atom at its methylene carbon atom to lead to the formation of the intermediate OCNCH2CO followed by a C-C rupture channel to the products CH2NCO+CO. The other is a direct hydrogen abstraction channel from CHzCO by the NCO radical to afford the products HCCO+HNCO. Because of a higher barrier in the hydrogen abstraction reaction than in the addition-elimination reaction, the direct hydrogen abstraction pathway can only be considered as a secondary reaction channel in the reaction kinetics of NCO+ CH2CO. The predicted results are in good agreement with previous experimental and theoretical investigations. 相似文献
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>为获得综合性能更好的锂离子二次电池正极材料, 分析了Co掺杂对LixNiO2电化学性能的影响. 采用密度泛函DFT理论对LixNiO2和LixNi0.5Co0.5O2的平均放电电压和态密度进行了计算. 同时, 用共沉淀法制备了LixNiO2和LixNi0.5Co0.5O2锂离子二次电池正极材料, 并对其进行了XRD结构分析和恒流充放电测试. 实验和计算结果表明: 随锂离子嵌入正极(电池放电), 电池的电压逐渐降低, 材料的态密度峰向低能量方向移动; 与LixNiO2相比, LixNi0.5Co0.5O2的电压平台相对较高(当0.25≤x≤0.5), 而且在Li+嵌/脱时, LixNi0.5Co0.5O2的结构变化相对较小; Co离子的掺入, 减小了NiO6八面体的畸变度, 使材料的电化学稳定性得以提高. 在钴掺杂镍酸锂体系中, NiO6和CoO6具有相互的稳定作用. 相似文献
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多价态共存的Ag-TiO2光催化剂的制备及光催化活性 总被引:9,自引:0,他引:9
在避光条件下采用溶胶凝胶法制备了Ag-TiO2光催化剂,通过XRD, Raman, PL和XPS表征及对光催化降解罗丹明B的性能评价,发现Ag的掺入抑制了TiO2锐钛矿相的晶化,促进了TiO2由锐钛矿相向金红石相的转变.随着掺Ag量的增加,PL光谱强度下降,这说明Ag掺入抑制了光生电子空穴的复合.在较低掺杂浓度区(Ag/Ti atom<3%)以Ag+的迁移、扩散为主,在较高浓度掺杂区(Ag/Ti atom≥3%) Ag+的迁移、扩散和表面还原共存,在浅表层扩散阈值附近(Ag/Ti atom=3%~5%), Ag-TiO2光催化剂既有丰富的浅表层电子捕获阱,又有利于电子向表面还原态Ag的导出,使光生电子和空穴的复合得到有效的抑制,从而使光催化效率显著提高.当掺杂浓度大于阈值时,Ag-TiO2催化剂的催化活性降低. 相似文献
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