金属掺杂类石墨相氮化碳的理论研究

摘要：

采用量子化学从头算密度泛函理论（DFT ）计算方法，对不同金属元素掺杂的 M ／g-C3 N4（M ＝ Mn ，Cu ， Au）构型进行优化，分析比较这些结构的能隙大小、金属原子的结合能以及前线轨道。结果表明：M ／g-C3 N4（M＝ Mn ，Cu ，Au）的稳定性顺序为 Mn／g-C3 N4＞ Cu／g-C3 N4＞ Au／g-C3 N4；掺杂几种金属原子后 M ／g-C3 N4（M ＝Mn ，Cu ，Au）的能隙明显减小，极大的增强了 g-C3 N4在可见光范围吸收能力，提高了 g-C3 N4的光催化效率。本研究对进一步理解结构修饰对 g-C3 N4光催化性能的影响提供了一定的理论支持。

关键词：密度泛函理论、光催化材料、g-C3N4、金属掺杂、能隙

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分类号：O641.12(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：教育部春晖计划Z2014088;贵州省科学技术基金【2012】2151．

在线出版日期：2016-06-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：152-160