石墨烯與半導(dǎo)體界面電子轉(zhuǎn)移的研究.pdf

1、近年來，石墨烯由于其特有的物理化學(xué)性質(zhì)在復(fù)合材料領(lǐng)域受到的越來越多研究者的關(guān)注。很多研究者發(fā)現(xiàn)，一些包含石墨烯材料的新型復(fù)合材料所具有的性質(zhì)可以突破傳統(tǒng)復(fù)合材料性質(zhì)的理論極限，所以這種新型的復(fù)合材料必將取代傳統(tǒng)的復(fù)合材料。特別是在光催化領(lǐng)域，科學(xué)家們一直致力于設(shè)計(jì)新型的光催化劑來提高光催化劑的催化效率。
　　本文構(gòu)建了graphene@Cu2O(100):Pd這樣的新型復(fù)合模型，以進(jìn)行了第一性原理計(jì)算為理論基礎(chǔ)，揭示了石墨烯與半導(dǎo)

2、體氧化亞銅之間的電子轉(zhuǎn)移機(jī)制以及復(fù)合結(jié)構(gòu)的光吸收性質(zhì)，找到了制約氧化亞銅光催化性能的原因，解決了半導(dǎo)體光催化劑表面電子-空穴對容易復(fù)合的問題，從而提高了半導(dǎo)體氧化亞銅光催化的穩(wěn)定性。本文的創(chuàng)新之處在于利用石墨烯與氧化亞銅結(jié)合，并且用Pd原子在Cu2O(100)面進(jìn)行摻雜以增強(qiáng)石墨烯與氧化亞銅的相互作用。本文的研究結(jié)果對于光催化領(lǐng)域新型復(fù)合納米結(jié)構(gòu)的研究具有重要意義。
　　本文的第一章主要講述了本文的研究背景、目的意義和國內(nèi)外的研究

3、現(xiàn)狀；第二章給出了密度泛函理論以及計(jì)算方法的相關(guān)介紹；第三章研究的是 Pd原子對于氧化亞銅光催化性能的影響；第四章研究的是石墨烯與氧化亞銅結(jié)合之后的新型復(fù)合結(jié)構(gòu)的光催化性質(zhì)；最后的第五章則是對本文研究的總結(jié)以及對今后工作的展望。
　　基于石墨烯與氧化亞銅所形成的復(fù)合結(jié)構(gòu)的光電性質(zhì)的研究，我們得出了如下結(jié)論：
　　第一，通過對不同Pd摻雜濃度的Cu2O(100)面結(jié)構(gòu)的光電性質(zhì)研究，我們發(fā)現(xiàn)了由于Pd原子摻雜引入的新能級可以提