管杰/李乃旭JACS：二维平面内极化铁电GeS中带电畴壁的协同作用和光催化水分解

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第一作者：Miao Cheng 通讯作者：管杰、李乃旭 通讯单位：东南大学 研究背景与内容 二维铁电材料由于其独特的性能在光催化方面具有重要的应用前景。然而，对二维FE催化剂的研究大多集中在面外极化FE材料不同表面之间的电位差上。 本文基于从头算密度泛函计算，通过考虑二维FEs中带电畴壁(DWs)的存在，研究了平面内极化对光催化水分解过程的影响。结果表明，DWs的金属态显著地扩大了光吸收范围，提高了可见光区的吸光度。 研究要点 要点一： . 作者构建了一个含有极化方向相反的FE畴和携带不同净电荷的DWs的GeS单层。作者的密度泛函理论(DFT)计算表明，晶格缺陷出现在DWs上，在原来的半导体GeS层中诱导局部金属态。电子结构计算表明， 在与不同电荷的DWs相邻的畴边缘之间存在带移，表明在畴中存在内置电场。 要点二：  此外，DWs处的金属态 ………………………………