基于这一考虑,该团队结合能带对齐和动量匹配提出了一种逆向设计策略,旨在最大程度地支持Z-scheme异质结所主导的载流子迁移机制,即通过堆叠两个间接带隙半导体单层来形成直接带隙异质结,从而锚定高通量的筛选条件。图3. 在能量和动量空间的角度下,通过堆叠直接/直接半导体(左)和间接/间接半导体(右)以形成直接...
图1. 用于光催化应用的Z-scheme异质结设计:利用K空间可视化直观理解载流子行为,制定通过各种堆叠模式将间接带隙单层转变为直接带隙异质结的策略,最大限度地支持Z-scheme的主导载流子迁移机制。 文章亮点 二维双层范德瓦尔斯异质结是一种特殊的材料结构,类似于薄膜,由两种不同的化合物或元素层叠而成。这些材料在光催化...
图1. 用于光催化应用的Z-scheme异质结设计:利用K空间可视化直观理解载流子行为,制定通过各种堆叠模式将间接带隙单层转变为直接带隙异质结的策略,最大限度地支持Z-scheme的主导载流子迁移机制。 文章亮点 二维双层范德瓦尔斯异质结是一种特殊的材料结构,类似于薄膜,由两种不同的化合物或元素层叠而成。这些材料在光催化...
图1. 用于光催化应用的Z-scheme异质结设计:利用K空间可视化直观理解载流子行为,制定通过各种堆叠模式将间接带隙单层转变为直接带隙异质结的策略,最大限度地支持Z-scheme的主导载流子迁移机制。 文章亮点 二维双层范德瓦尔斯异质结是一种特殊的材料结构,类似于薄膜,由两种不同的化合物或元素层叠而成。这些材料在光催化...
Z-scheme机制是指通过光生电子和光生空穴在异质结中的传输和重新组合,实现光电转换的过程。具体来说,当异质结暴露在光照下时,聚合物材料能够吸收光子并产生光生电子和光生空穴。光生电子和光生空穴在半导体和聚合物之间进行传输,并在另一侧的半导体中重新组合。这种电子和空穴的传输和重新组合过程形成了一个Z形的电...
创新点:中南大学刘又年教授课题组基于理论计算指导,通过调控COFs表面NH2基团的数量,提高缺陷TiO2与T-COF的匹配度,在NH2功能化的T-COF表面原位合成缺陷型TiO2,构建了一种由Ti3+和-NH2相互作用的强化学键连接的Z-scheme异质结。该异质结光催化剂可将CO2高效转化成 CO,CO选择性接近100%, 在365nm 光照下的表观量子产...
本文以理论计算为指导,通过调控COFs表面NH2基团的数量,提高缺陷TiO2与T-COF的匹配度,在NH2功能化的T-COF表面原位合成缺陷型TiO2,构建了一种由Ti3+和-NH2相互作用的强化学键连接的Z-scheme异质结。该异质结光催化剂可将CO2高效转化成CO,CO选择性...
Nano Lett.的研究揭示了一种新的策略,即Z-scheme异质结的堆叠调控,通过改变间接带隙半导体的组合,实现了间接-直接带隙的转变,这对于光催化应用具有重要价值。这项由中国科学技术大学的胡伟和杨金龙团队主导的研究,由张茜、熊远帆等人共同完成,他们利用第一性原理的高通量计算方法,逆向设计了这种异质...
zscheme是一种光解水的机制,它利用了异质结的概念。异质结是两种或两种以上不同材料的交界面,它们有不同的能带结构。这种异质结能够促进电子和空穴的分离,从而增加光解水的效率。 首先,让我们来了解一下光解水的基本原理。当光照射到水分子上时,能量被转移到水分子中,并激发了其中的电子。这些激发的电子和空穴...
在NH2功能化的T-COF表面,课题组原位合成了缺陷型TiO2,构建了一种由Ti3+和-NH2相互作用的强化学键连接的Z-scheme异质结。该异质结光催化剂展现出高效将CO2转化成CO的能力,CO选择性接近100%,在365nm光照下的表观量子产率高达6.81%。这一成果对光催化领域的研究具有重要意义。COFs作为新兴的聚合物...