26年WP金属材料工程 二维范德华异质结光催化性能的理论研究20.33-AI31.68全日(23530字).docx

1WHKJ 大学本科毕业设计摘 要为解决当前在光催化分解水领域存在的诸多催化剂问题，如可见光利用率低，载流子复合、和催化活性位点不足等，本文构建了 ReS2/XC(X=Si、Ge)范德华半导体异质结，并且基于密度泛函理论，对异质结进行第一性原理计算，结果表明：通过晶格匹配确定了热力学稳定构型（ReS2/SiC 对应 BB 堆叠方式，ReS2/GeC 对应 AA 堆叠方式），带隙窄化为 0.746-0.819eV，很大程度上提高了催化剂对可见光响应范围；计算得出，Z 型异质结结构使强还原电子在 XC 层(SiC 侧析氢吉布斯自由能低至 0.361eV)，强氧化空穴保留在 ReS2层，实现了氧化还原...