Tổng quan về tính toán DFT của cacbon nitride dựa trên s-triazine
Tóm tắt
Để cải thiện hiệu suất quang xúc tác của quang xúc tác nguyên bản, các phương pháp phổ biến như pha tạp nguyên tố, xây dựng hợp chất và chế tạo cấu trúc nano mới đã được công nhận là các phương pháp điều chỉnh hiệu quả. Các phương pháp này đã được thực nghiệm xác nhận là có hiệu quả trong nhiều ứng dụng quang xúc tác trên các quang xúc tác khác nhau. Tính toán lý thuyết hàm mật độ (DFT) là một công cụ mạnh mẽ và cơ bản để xác định cơ chế nội tại của hoạt động quang xúc tác được nâng cao. Và nó đạt được mức độ chính xác từ nguyên tử, phân tử đến các đơn vị tế bào. Trong nghiên cứu này, tiến bộ nghiên cứu tính toán DFT gần đây của các hệ thống gốm nit rít cacbon graphit dựa trên s-triazine (g–C3N4) làm quang xúc tác được tóm tắt. Cụ thể, chúng tôi thu thập thông tin về vị trí pha tạp, năng lượng hình thành, các tính chất hình học và điện tử. Chúng tôi cũng thảo luận về hiệu ứng cộng hưởng của hàm làm việc, mức Fermi và vị trí bờ dải trên trường điện từ xây dựng sẵn, lộ trình chuyển giao các vật dẫn điện quang sinh và cơ chế quang xúc tác (loại truyền thống II hoặc cấu trúc năng lượng bù trực tiếp Z). Hơn nữa, chúng tôi đã phân tích cấu hình hình học, cấu trúc băng tần, và độ ổn định của các dạng nano g–C3N4 như nano cụm, nano dải, và ống nano. Cuối cùng, triển vọng tương lai trong việc tiết lộ lý thuyết sâu hơn về các quang xúc tác dựa trên g–C3N4 được đề xuất.
Từ khóa
#DFT #photocatalysis #g–C3N4 #doping #nanostructures #band structure #energy levels #charge transfer.Tài liệu tham khảo
Qie J, 2016, Research of photocatalyst g‐C3N4 using first principles, Prog Chem, 28, 1569