發(fā)布時間：2024-01-24 16:25

　　本文主要包括兩部分工作:一部分是磷化銠(RhP)結(jié)構(gòu)的理論預(yù)測,另一部分是二硫化釩(tVS₂/hVS₂)垂直異質(zhì)結(jié)電子結(jié)構(gòu)的研究。實(shí)驗(yàn)上已經(jīng)觀察到m:n比值為1的RhP作為光催化劑CdS的助催化劑可以提高催化劑的催化活性、重復(fù)使用性和壽命。但是,RhP的晶體結(jié)構(gòu),形貌特征和其他固有性質(zhì)仍然未知,因此我們采用基于粒子群優(yōu)化算法的結(jié)構(gòu)預(yù)測軟件CALYPSO對RhP的晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了預(yù)測,并采用基于密度泛函理論的第一性原理計(jì)算方法對其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、電子結(jié)構(gòu)以及儲氫等性能進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。我們得到的結(jié)論是:(1)利用第一性原理與粒子群優(yōu)化算法相結(jié)合的方法,我們搜索到了三個穩(wěn)定的RhP晶體結(jié)構(gòu),并命名為RhP-I,RhP-II和RhP-III;通過對三種RhP結(jié)構(gòu)的能帶計(jì)算,我們發(fā)現(xiàn)它們都具有非磁的金屬性質(zhì);聲子譜和分子動力學(xué)的計(jì)算表明,這三個RhP結(jié)構(gòu)都具有動力學(xué)穩(wěn)定性和熱力學(xué)穩(wěn)定性;且RhP-I結(jié)構(gòu)能在1500K下穩(wěn)定存在,RhP-II具有室溫穩(wěn)定性,RhP-III的穩(wěn)定性較差;RhP-II和RhP-III是多孔結(jié)構(gòu),可以容納小原子或小分子。(2)我們...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

圖3.1三個RhP結(jié)構(gòu)的俯視圖（a1c1）和側(cè)視圖（a2c2），圖中的標(biāo)記為Rh-P鍵長，其中綠色原子代表Rh原子，紫色原子代表P原子

圖3.2三個RhP結(jié)構(gòu)每個原子的總能量隨體積的變化關(guān)系

圖3.3（ac）RhP結(jié)構(gòu)的聲子譜及（a1c1）分子動力學(xué)中不同溫度下勢能隨時間的變化

圖3.4（ac）PBE方法和（a1c1）HSE06方法計(jì)算得到的三個RhP結(jié)構(gòu)的能帶和態(tài)密度圖

本文編號：3884083