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第一性原理计算Mo浓度对Mo掺杂BiVO_(4)光催化性能的影响
1
作者
苟杰
熊明姚
+2 位作者
张志远
吴征成
苏欣
《原子与分子物理学报》
北大核心
2024年第3期182-188,共7页
本文利用基于密度泛函理论的第一性原理研究了不同浓度的Mo掺杂BiVO_(4)的V位的电子结构、光学性质和光催化性能.缺陷形成能的计算结果说明BiMo_(x)V_(1-x)O_(4)(x=0.0625,0.125,0.25)三种掺杂体系都是可以稳定存在的.电子结构计算结果...
本文利用基于密度泛函理论的第一性原理研究了不同浓度的Mo掺杂BiVO_(4)的V位的电子结构、光学性质和光催化性能.缺陷形成能的计算结果说明BiMo_(x)V_(1-x)O_(4)(x=0.0625,0.125,0.25)三种掺杂体系都是可以稳定存在的.电子结构计算结果表明:BiMo_(x)V_(1-x)O_(4)(x=0,0.0625,0.125,0.25)四种体系的带隙分别为2.123 eV,2.142 eV,2.160 eV和2.213 eV.掺杂BiVO_(4)体系的带隙值均大于本征BiVO_(4),且带隙随着Mo浓度的增加而增大.BiMo_(x)V_(1-x)O_(4)(x=0.0625,0.125,0.25)三种掺杂体系的能带结构全部向低能量区域移动,导致掺杂体系导带底越过费米能级,Mo掺杂BiVO_(4)后具有n型半导体特性.光学性质计算结果表明,本征BiVO_(4)和BiMo_(x)V_(1-x)O_(4)(x=0.0625,0.125,0.25)三种掺杂体系的介电常数分别为3.08,3.90,12.7和17.50,掺杂后的静介电常数都呈现增大的趋势.对于反射系数和介电函数虚部而言,掺杂BiVO_(4)体系在低能量区域内提升明显.对于吸收系数而言,在掺杂的三种体系中,Mo掺杂BiVO_(4)体系的光吸收系数对红外光的吸收提升明显.光催化性能计算结果表明,本征BiVO_(4)氧化H_(2)O生成O_(2)的能力最弱,BiMo_(0.25)V_(0.75)O_(4)氧化H_(2)O生成O_(2)的能力最强.
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关键词
BiVO_(4)
第一性原理
掺杂
光催化性能
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职称材料
题名
第一性原理计算Mo浓度对Mo掺杂BiVO_(4)光催化性能的影响
1
作者
苟杰
熊明姚
张志远
吴征成
苏欣
机构
伊犁师范大学物理科学与技术学院
伊犁师范大学新疆凝聚态相变与微结构实验室
出处
《原子与分子物理学报》
北大核心
2024年第3期182-188,共7页
基金
伊犁师范大学提升学科综合实力专项项目(22XKZZ21)
伊犁师范大学校级科研重点项目(2022YSZD004)
+2 种基金
伊犁师范大学校级重点研究生教育教学改革项目(YS_(2)022ZD009)
新疆伊犁科技计划项目(YZ2022Y002)
新疆维吾尔自治区天山英才计划第三期项目基金(2021-2023)。
文摘
本文利用基于密度泛函理论的第一性原理研究了不同浓度的Mo掺杂BiVO_(4)的V位的电子结构、光学性质和光催化性能.缺陷形成能的计算结果说明BiMo_(x)V_(1-x)O_(4)(x=0.0625,0.125,0.25)三种掺杂体系都是可以稳定存在的.电子结构计算结果表明:BiMo_(x)V_(1-x)O_(4)(x=0,0.0625,0.125,0.25)四种体系的带隙分别为2.123 eV,2.142 eV,2.160 eV和2.213 eV.掺杂BiVO_(4)体系的带隙值均大于本征BiVO_(4),且带隙随着Mo浓度的增加而增大.BiMo_(x)V_(1-x)O_(4)(x=0.0625,0.125,0.25)三种掺杂体系的能带结构全部向低能量区域移动,导致掺杂体系导带底越过费米能级,Mo掺杂BiVO_(4)后具有n型半导体特性.光学性质计算结果表明,本征BiVO_(4)和BiMo_(x)V_(1-x)O_(4)(x=0.0625,0.125,0.25)三种掺杂体系的介电常数分别为3.08,3.90,12.7和17.50,掺杂后的静介电常数都呈现增大的趋势.对于反射系数和介电函数虚部而言,掺杂BiVO_(4)体系在低能量区域内提升明显.对于吸收系数而言,在掺杂的三种体系中,Mo掺杂BiVO_(4)体系的光吸收系数对红外光的吸收提升明显.光催化性能计算结果表明,本征BiVO_(4)氧化H_(2)O生成O_(2)的能力最弱,BiMo_(0.25)V_(0.75)O_(4)氧化H_(2)O生成O_(2)的能力最强.
关键词
BiVO_(4)
第一性原理
掺杂
光催化性能
Keywords
BiVO_(4)
First-principles
Doping
Photocatalytic activity
分类号
O474 [理学—半导体物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
第一性原理计算Mo浓度对Mo掺杂BiVO_(4)光催化性能的影响
苟杰
熊明姚
张志远
吴征成
苏欣
《原子与分子物理学报》
北大核心
2024
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