杂原子掺杂类石墨烯 GaN 单层作为氧气析出和还原电催化剂的密度泛函理论研究

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一、文献信息 二、主要内容 （a）g-GaN单层结构的顶视图和侧面图。（b）通过PBE函数计算的g-GaN单层的能带结构和PDOS。 对于异质原子掺杂的 g-GaN 单层，选择了 12 种 TM 元素（Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Mo、Ru、Pd、Pt 和 Ru）。通过在 4 × 4 × 1 g-GaN 超晶胞中用 TM 原子替代 Ga 原子构建 TM/g-GaN 模型，对应掺杂浓度为 3.1%。为了评估 g-GaN 单层中 TM 原子替代 Ga 所需的能量。 Ti/g-GaN的形成能远低于零，值为-0.87 eV，表明在g-GaN单层中Ti取代Ga时发生了高度放热的反应。对于其余的TM原子（V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Mo、Ru、Pd、Pt和Au），形成能都为正，值在0.53-5.97 eV范围内。有趣的是，除Mo外，形成能随着TM原子的原子序数逐渐增加。尽管形成能为正值，但由于动力学限制，单个原子也可以稳定地存在于衬底上。 还应探索TM原子与VGa/gGaN之间的结合强度。值得注意的是， ………………………………