物理学报
物理學報
물이학보
2013年
8期
087103-1-087103-6
,共1页
桂青凤%崔磊%潘靖?%胡经国?
桂青鳳%崔磊%潘靖?%鬍經國?
계청봉%최뢰%반정?%호경국?
基于ZnO的光催化剂%电子结构%光催化性质
基于ZnO的光催化劑%電子結構%光催化性質
기우ZnO적광최화제%전자결구%광최화성질
ZnO-based photocatalyst%electronic structure%photocatalysis property
基于第一性原理的密度泛函理论对V, N单掺杂和V-N共掺杂ZnO的电子结构和光学性质进行了对比研究.结果表明:三种掺杂均在可见光区域出现光吸收增强的现象,其中V-N共掺最为明显;结合能的计算发现V-N共掺的ZnO体系相对V, N单掺而言结构更稳定,因此V-N共掺的ZnO是一种稳定而有效的光催化剂.进一步研究表明,阴-阳离子共掺的形式可以很好地应用于光电化学领域,并可以制备出高性能稳定的短波光电材料.
基于第一性原理的密度汎函理論對V, N單摻雜和V-N共摻雜ZnO的電子結構和光學性質進行瞭對比研究.結果錶明:三種摻雜均在可見光區域齣現光吸收增彊的現象,其中V-N共摻最為明顯;結閤能的計算髮現V-N共摻的ZnO體繫相對V, N單摻而言結構更穩定,因此V-N共摻的ZnO是一種穩定而有效的光催化劑.進一步研究錶明,陰-暘離子共摻的形式可以很好地應用于光電化學領域,併可以製備齣高性能穩定的短波光電材料.
기우제일성원리적밀도범함이론대V, N단참잡화V-N공참잡ZnO적전자결구화광학성질진행료대비연구.결과표명:삼충참잡균재가견광구역출현광흡수증강적현상,기중V-N공참최위명현;결합능적계산발현V-N공참적ZnO체계상대V, N단참이언결구경은정,인차V-N공참적ZnO시일충은정이유효적광최화제.진일보연구표명,음-양리자공참적형식가이흔호지응용우광전화학영역,병가이제비출고성능은정적단파광전재료.
@@@@Based on density functional theory of first-principle theory, we systematically investigate the electronic structure and optical property of V-, N-monodoping and V-N codopiong and compare with pure ZnO. The results show that the absorption in the visible light region is enhanced for the doped system, especially for V-N codoped ZnO. The calculated biding energy indicates that the V-N codoping is the most stable system, thus, V-N codoped ZnO is considered as an ideal photocatalyst. Moreover, the method of anion-cation codoping could be better used in photoelectrochemistry and also in the preparation of stable and high performance short wavelength photoelectron devices.