構(gòu)建同質(zhì)異相或異質(zhì)結(jié)構(gòu)是提高光催化材料性能的有效途徑之一,尤其是對于CdS這類具有光腐蝕的材料,這種方法還能起到提高光催化材料穩(wěn)定性的作用。因此目前制備CdS基復(fù)合光催化材料得到了廣泛的研究,但是目前對其中的一些基本問題和關(guān)鍵因素仍需要進(jìn)一步探討和解釋。本文采用第一性原理方法對CdS/FeP復(fù)合光催化材料中異質(zhì)結(jié)構(gòu)的界面微觀結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進(jìn)行深入研究。計(jì)算結(jié)果表明,由于在界面上部分懸掛鍵被飽和,界面模型呈現(xiàn)出與體相或表面模型不同的電子結(jié)構(gòu)特征,并且有界面態(tài)的存在。在CdS/FeP異質(zhì)結(jié)構(gòu)的界面處,CdS和FeP的能帶都相對向下移動(dòng),而且FeP的能帶(費(fèi)米能級)插入到CdS的導(dǎo)帶下方;同時(shí)在界面達(dá)到平衡態(tài)之后,異質(zhì)結(jié)構(gòu)的內(nèi)建電場由FeP層指向CdS層,因而能夠?qū)崿F(xiàn)光生電子-空穴對在CdS/FeP界面處的空間有效分離,這對于光催化性能的增強(qiáng)極其有利。此外,構(gòu)建CdS/FeP異質(zhì)結(jié)構(gòu)也能夠進(jìn)一步增強(qiáng)CdS在可見光區(qū)的光吸收。本文研究結(jié)果為構(gòu)建具有異質(zhì)結(jié)構(gòu)的高效復(fù)合光催化材料提供了機(jī)理解釋和理論支持。

【文章頁數(shù)】：7 頁

【文章目錄】：
1 Introduction
2 Computational methods and model
3 Results and discussion
    3.1 Interfacial micro-structure
    3.2 Electronic structure
    3.3 Optical properties
4 Conclusions



本文編號：3881618