A theoretical investigation on the structural, electronic and photocatalytic properties of BaTaO2N adsorbed with metal cocatalysts

电负性 工作职能 金属 吸附 共价键 材料科学 半导体 化学物理 密度泛函理论 电子结构 光催化 杂质 带隙 结晶学 原子物理学 化学 物理化学 计算化学 催化作用 有机化学 生物化学 物理 光电子学 冶金
作者
Xin Zhou,Keyu Zhou,Huan Zhang,Xinyi Sun
出处
期刊:ChemPhysChem [Wiley]
标识
DOI:10.1002/cphc.202401131
摘要

We have performed DFT calculations to study the adsorption of single metal atoms (M=Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu) on both BaO- and TaON-terminated surfaces of cis-BaTaO2N (001). We have identified the most stable adsorption configuration of each case and explored the relative stability, structural deformations, charge transfer, work function, density of states and mechanism of photocatalytic HER. For BaO termination, all of the adatoms bind covalently on top of the surface oxygens. For TaON termination, the metal atoms are located at the fourfold hollow site. The single metal atoms tend to exist on TaON-termination while they are apt to aggregate on BaO-termination. The formation of impurity states in the band gap is mostly originated from the adatom. When electrons are transferred from the adatom to the surface, the conduction band of semiconductor becomes partially occupied. The charge gained from the BaO termination or transferred to the TaON termination reduces with the increase in electronegativity of metal adatoms. The attachment of metal atoms on the BaO termination is favorable to the improvement of HER activity. While the TaON termination adsorbed with Ti, V and Cr may have better or comparable performance of HER compared with the pure surface.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
震动的问寒完成签到,获得积分10
刚刚
lxqd1发布了新的文献求助10
刚刚
ding应助12采纳,获得10
刚刚
zhanyuji发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
谨慎妙菡完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
鑫酱完成签到,获得积分10
2秒前
炙热成危发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
凭栏听雨发布了新的文献求助10
3秒前
柠檬酸循环完成签到,获得积分10
4秒前
xcc发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
水沝完成签到 ,获得积分10
6秒前
CodeCraft应助zxh采纳,获得10
6秒前
123jopop完成签到,获得积分10
7秒前
kidult发布了新的文献求助30
7秒前
7秒前
清欢发布了新的文献求助10
7秒前
苹果纲完成签到,获得积分10
7秒前
南枝完成签到,获得积分10
8秒前
fun发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI5应助勤恳含烟采纳,获得10
8秒前
tcx完成签到 ,获得积分10
8秒前
Kayla发布了新的文献求助20
9秒前
9秒前
大道无形我有型完成签到,获得积分10
9秒前
FashionBoy应助巴巴塔采纳,获得10
10秒前
11秒前
Jasper应助HUGGSY采纳,获得10
11秒前
小李完成签到,获得积分10
12秒前
情怀应助131采纳,获得50
13秒前
甜甜玫瑰应助90采纳,获得10
13秒前
尹尹尹发布了新的文献求助10
13秒前
科研通AI5应助自然水风采纳,获得30
13秒前
我是老大应助迷路小丸子采纳,获得10
14秒前
高分求助中
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
Understanding Interaction in the Second Language Classroom Context 300
Essentials of Pharmacoeconomics: Health Economics and Outcomes Research 3rd Edition. by Karen Rascati 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3809722
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3354237
关于积分的说明 10369760
捐赠科研通 3070510
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1686393
邀请新用户注册赠送积分活动 810922
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 766433