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71.
72.
缺陷工程被认为是提高光催化剂分解水制氢性能的关键策略之一,然而有关缺陷诱导半导体材料电子结构演变并增强光生载流子传输机制尚不明确。在本研究中,我们通过简单的一步水热合成法成功构建了富含S缺陷的In2S3半导体光催化剂(VS-In2S3),在模拟太阳光辐照下其光催化分解水产氢性能相比传统的In2S3(P-In2S3)提升了近一个数量级(达到221.18 μmol/g/h)。此外,利用自主研发的原位X射线光电子能谱(SI-XPS)结合相关密度泛函理论计算证实:S缺陷可诱导强还原性的低价态In(In(3-x)+)暴露,进而增强In位点对H2O的吸附和活化能力,因此,S缺陷型In2S3表现出显著增强的光催化析氢活性。此外,可视化观测到H2O分子在原位光照下脱质子转化为OH的分解水制氢过程。该研究为缺陷型光催化剂设计及光催化分解水反应机制和过程研究提供了一定的见解。 相似文献
73.
采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势法对ZnO本征缺陷的几何结构、杂质形成能和电子结构进行了比较系统的研究。研究表明,OZn、Oi和VZn以受主的形式存在;ZnO和Zni以施主的形式存在。其中,Zni的形成能最小,因此Zni的存在正是未掺杂ZnO是n型半导体的原因。计算结果与其它研究者 相似文献
74.
根据π电子的紧束缚模型,将电子的次近邻和第三近邻跳跃能考虑在内,得到扶手椅型石墨烯纳米带(AGRNs)能带结构的解析解.讨论了由次近邻和第三近邻电子跳跃引起的能带和能隙变化,发现次近邻和第三近邻跳跃分别对带隙产生增大和减小的影响. 比较了边界弛豫与非近邻跳跃之间的互相竞争关系. 当纳米带的宽度n为奇数时,二维石墨面的紧束缚模型中所固有的van Hove奇异性表现为AGRNs中的无色散带. 当AGRNs宽度增加时,能谱趋向于二维石墨烯时的能谱结构.
关键词:
扶手椅型石墨烯纳米带
非近邻跳跃
边界弛豫
电子结构 相似文献
75.
Leila Saedi Zahra Javanshir Salah Khanahmadzadeh Maryam Maskanati Milad Nouraliei 《Molecular physics》2020,118(7)
ABSTRACTDensity functional theory calculations were used to investigate the potential application of an AlN nanocluster in the detection of H2S, COS, CS2 and SO2 gases. In overall, the order of strength of interaction of these gases with the nanocluster is as follows: SO2 (Ead?=??17.6?kcal/mol)?>?H2S (Ead?=??14.0?kcal/mol)?>?COS (Ead?=??8.4?kcal/mol)?>?CS2 (Ead?=??4.5?kcal/mol). This indicates that by increasing the electric dipole moment, the adsorption energy becomes more negative. We found that the Al12N12 nanocluster may be a promising work function-type sensor for SO2 gas among the studied gases. Also, it is an electronic sensor for both SO2 and CS2 gases but selectively acts between them because of their different effects on the electrical conductivity. It is neither work function-type nor electronic sensor for H2S and COS gases. The AlN nanocluster benefits from a short recovery time about 7.7?s and 18.0?ms for desorption of SO2 and CS2 gases from its surface at room temperature, respectively. It is also concluded that this cluster can work at a humid environment. 相似文献
76.
Muktish Acharyya 《理论物理通讯》2011,55(5):901-903
The variations of pauli spin paramagnetic susceptibility and the electronic specific heat of solids, are calculated as functions of temperature following the free electron approximation, in generalised d-dimensions. The results are compared and become consistent with that obtained in three dimensions. Interestingly, the Pauli spin paramagnetic susceptibility becomes independent of temperature only in two dimensions. 相似文献
77.
First-principles study of structural and opto-electronic characteristics of ultra-thin amorphous carbon films 下载免费PDF全文
Most amorphous carbon(a-C)applications require films with ultra-thin thicknesses;however,the electronic structure and opto-electronic characteristics of such films remain unclear so far.To address this issue,we developed a theoretical model based on the density functional theory and molecular dynamic simulations,in order to calculate the electronic structure and opto-electronic characteristics of the ultra-thin a-C films at different densities and temperatures.Temperature was found to have a weak influence over the resulting electronic structure and opto-electronic characteristics,whereas density had a significant influence on these aspects.The volume fraction of sp3 bonding increased with density,whereas that of sp2 bonding initially increased,reached a peak value of 2.52 g/cm3,and then decreased rapidly.Moreover,the extinction coefficients of the ultra-thin a-C films were found to be density-sensitive in the long-wavelength regime.This implies that switching the volume ratio of sp2 to sp3 bonding can effectively alter the transmittances of ultra-thin a-C films,and this can serve as a novel approach toward photonic memory applications.Nevertheless,the electrical resistivity of the ultra-thin a-C films appeared independent of temperature.This implicitly indicates that the electrical switching behavior of a-C films previously utilized for non-volatile storage applications is likely due to an electrically induced effect and not a purely thermal consequence. 相似文献
78.
基于密度泛函理论计算了本征缺陷时二维CuI的光电特性,分析了能带结构以及复介电函数.本征2D CuI的带隙值为1.56 eV,为直接带隙半导体;I和Cu缺陷的引入使2D CuI的带隙值小,Cu缺陷的引入并未改变2D CuI的带隙方式,而I缺陷的引入使2D CuI变为间接带隙半导体.光学性质计算结果表明本征2D CuI的静介电函数为2.47, I缺陷的引入对2D CuI的静介电函数影响较小,但是在Cu缺陷时2D CuI的静介电函数急剧增大. 相似文献
79.
80.
运用基于第一性原理的密度泛函理论(DFT)的非平衡格林函数(NEGF)方法对Li原子嵌入后的zigzag型单壁碳纳米管(SWCNT)的电子输运性质进行了研究.在构建和优化了Li原子嵌入的zigzag型单壁碳纳米管的电子输运模型后,研究了该系统的电子传输概率、能态密度、电子透射谱,还研究了电子能量和偏置电压设置与变化对其电子输运特性的影响.结果显示zigzag型单壁碳纳米管嵌入Li原子后,电子输运特性发生了较大变化,具有电子输运拓宽效应和量子台阶复苏效应.
关键词:
Li原子
碳纳米管
电子输运
拓宽效应 相似文献