閃鋅礦ZnS是一種常見的光觸媒,是催化水制氫原料。閃鋅礦ZnS的帶隙較寬(3.68 eV),這在一定程度上制約了閃鋅礦ZnS對可見光的吸收。為了增加閃鋅礦ZnS對可見光的吸收效率,拓寬其工程應(yīng)用范圍,文章基于第一性原理分析了Cu-X(X=C,Si,Ge,Sn,Pb)摻雜對閃鋅礦ZnS的穩(wěn)定性、光學(xué)吸收特性以及催化特性的影響。分析結(jié)果表明:Cu-X (X=C,Si,Ge,Sn,Pb)摻雜閃鋅礦ZnS的結(jié)合能分別為-2.33,-2.21,-2.18,-2.06,-1.93 eV,因此,摻雜后的結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定;Cu-X (X=C,Si,Ge,Sn)摻雜閃鋅礦ZnS后,閃鋅礦ZnS的帶隙寬度分別由3.68 eV減小至3.12,2.85,2.63,2.32 eV,并且能夠在禁帶中引入了p-d雜化能級,這有利于可見光的吸收;Cu-X (X=C,Si,Ge,Sn,Pb)摻雜閃鋅礦ZnS后,閃鋅礦ZnS導(dǎo)帶邊位置分別為-1.03,-0.93,-0.905,-0.865,-0.79 eV,閃鋅礦ZnS價帶邊位置分別為2.29,2.19,1.945,1.765,1.53 eV,上述導(dǎo)、價帶邊位置均滿足光水解...

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【文章目錄】：
0 引言
1 計算模型
2 計算結(jié)果及討論
    2.1 結(jié)合能
    2.2 態(tài)密度
    2.3 吸收系數(shù)
    2.4 帶邊位置
3 結(jié)論



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