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申请/专利权人：电子科技大学长三角研究院(湖州)
申请日：2023-07-17
公开（公告）日：2025-01-17
公开（公告）号：CN119324015A
专利技术分类：
专利摘要：本发明公开了一种基于原子吸附增强二维硒化镓二硫化锆异质结水分解性能的方法，通过构建独特的原子吸附硒化镓二硫化锆异质结结构，可以实现高效的光催化水分解；提出的吸附增强结构可以通过调节吸附Se原子和Zn原子的数目有效调控硒化镓二硫化锆异质结的电子结构和能隙大小，并同时保持Z型结构，提高了电子空穴的氧化还原能力；原子吸附增强硒化镓二硫化锆异质结大大提高了光捕获的能力，在可见光范围内光吸收系数最高超过1×105cm‑1，在紫外光范围内吸收系数最高可以达到8×105cm‑1，最高STH效率达到51%；通过在硒化镓层表面吸附了Se原子和Zn原子可以提高硒化镓二硫化锆异质结的完全水分解能力。
专利权项：1.一种基于原子吸附增强二维硒化镓二硫化锆异质结水分解性能的方法，其特征在于，包括有以下步骤：S1、将单层硒化镓和二硫化锆材料进行结构优化，使两种单层材料的晶格失配度满足可以构成异质结的要求；S2、将优化后的单层材料进行组合，并且通过改变堆叠方式设计不同构型的异质结；S3、通过计算不同构型的异质结的结合能，确定异质结的热力学稳定性，并从中选择出其中结合能最低的异质结，并对这个异质结进行更高精度的结构优化；S4、使用HSE06泛函计算结合能最低的异质结的能带结构以及分波态密度，确定异质结的带隙和能带排布方式；S5、用差分电荷密度方法和静电势能研究分析在异质结界面处的电荷转移情况和内建电场；S6、通过对硒化镓二硫化锆异质结的能带、内建电场、载流子迁移率和光吸收进行计算确定异质结的光催化机理；S7、在异质结的硒化镓层表面吸附了Se原子和Zn原子，计算其能带结构以及带边位置，研究原子吸附下异质结的水解能力；S8、得到结论利用原子吸附可以有效的优化异质结的能带结构，提升光催化性能。
百度查询： 电子科技大学长三角研究院(湖州) 一种基于原子吸附增强二维硒化镓/二硫化锆异质结水分解性能的方法
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