光催化
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费米能级详解:从定义、物理意义到金属/半导体/超导体的电子行为与计算应用
费米能级是凝聚态物理和半导体物理学中的一个核心概念,它在描述材料中电子分布、载流子浓度以及材料导电性方面具有重要意义。费米能级不仅在金属、半导体和绝缘体中表现出不同的行为,还在超导…
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XAS 技术全景解析:原理、进阶方法与多领域核心应用
X 射线吸收光谱(XAS)作为同步辐射光源支撑的原子级表征技术,凭借元素特异性、无结晶度依赖及复杂环境兼容性等独特优势,已成为材料科学、催化化学、能源存储与转化等领域的核心研究工具…
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XAS 技术基础及其在光催化领域的核心应用解析
X 射线吸收光谱(XAS)作为同步辐射光源支撑的核心表征技术,凭借元素特异性、原子级分辨率及复杂环境兼容性,已成为光催化领域不可或缺的研究工具。其能够同步获取目标原子的电子结构与局…
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同样是催化反应,为啥热催化要算过渡态,光、电催化却不用?
在催化反应中,热催化、光催化和电催化是三种常见的催化方式,它们在反应机制、能量驱动方式、反应条件等方面存在显著差异。其中,热催化通常需要计算过渡态(Transition State…
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为什么要构建异质结?
说明:本文华算科技系统阐释单一光催化剂因带隙矛盾、光生载流子快速复合及能量耗散所致的瓶颈,并以分子与半导体能级、Jablonski图与Marcus理论为镜,揭示构建异质结如何同步拓…
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金属硫化物的制备方法
说明:本文华算科技详细介绍了金属硫化物在催化领域的应用优势及其多种制备方法,包括自上而下和自下而上的技术,如溅射法、静电纺丝法、光刻法、球磨法、剥离法、气相沉积法、原子层沉积法、喷…
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【DFT计算特训营】材料领域:电池应用!| 华算科技-朱老师讲VASP DFT计算
本视频由华算科技–朱老师讲VASP团队制作,主要内容包括:华算科技朱老师介绍了锂离子电池材料DFT计算应用,涵盖VASP软件在电池、光催化及结构模拟中的操作要点,提供培训课程与代算…
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异质结界面电荷转移:定义、分类、光生电荷分离作用及多手段表征
说明:这篇文章华算科技系统地介绍了异质结的定义、分类以及其在光生电荷分离中的关键作用,还详细阐述了多种表征手段,如光沉积、原位XPS、SPV、KPFM和DFT计算,用于揭示异质结的…
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同步辐射 XAS 在光催化中的核心应用:静态结构解析与动态过程追踪
光催化技术作为太阳能转化与环境治理的核心方向,其性能提升高度依赖于对催化剂原子级结构、活性位点演化及电荷转移机制的深入理解。传统表征技术难以突破低浓度物种探测、动态过程捕捉等瓶颈,…
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前线轨道理论:基本概念、理论辨析及在均相、非均相与光催化中的实践应用
说明:本文华算科技系统性地介绍了前线轨道理论的基本概念、发展脉络、与其他理论的区别和联系,并重点探讨其在催化中的应用,包括均相催化、非均相催化以及光催化等方向。 前线轨道理论的背景…
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石墨相氮化碳(g-C₃N₄)基单原子光催化剂的核心作用与催化机制
石墨相氮化碳(g-C₃N₄)作为一种非金属半导体光催化剂,凭借二维层状结构、独特的 π 共轭体系及优异的化学稳定性,在光解水析氢、CO₂还原、N₂固定等领域展现出广阔应用前景。然而…
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能带结构图(E-k 图)全攻略:定义、核心概念与材料性能表征应用
说明:本文华算科技主要讲解能带结构图(E-k图)的定义、坐标轴意义及核心元素,包含能带、带隙等关键概念,可掌握其在光吸收阈值、氧化还原能力及催化反应速率等方面的说明作用。 什么…
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表面羟基工程:概念、形成机制(水分子解离、氧空位、氢气溢出、光催化等)及性能调控作用
说明:本文华算科技介绍了表面羟基工程的概念、形成机制、作用。表面羟基工程通过调控材料表面羟基的数量、分布和活性,实现表面性能的精准调节。文中详细探讨了表面羟基的多种形成机制,包括水…
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空位工程:原理、调控与光催化应用
说明:本文华算科技介绍了空位工程的空位缺陷分类与特性、空位对电荷载流子的影响及缺陷浓度位置的作用,还阐述了阳/阴离子空位的制备、特性与光催化应用;读者可系统学习到空位调控提升光催化…
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纳米限域效应:四种限域类型(几何/表面/量子/界面)对材料性能的多尺度影响
说明:本文华算科技介绍了纳米限域效应的定义、类型、作用。文中阐述了几何限域、表面效应、量子限域和界面效应四种类型,并分析了其在表面能量、电子态、热力学性质、力学性能和化学反应性等方…
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光电效应完全指南:定义、光生电压效应与能源转换技术
说明:本文华算科技介绍了光电效应的定义、量子本质、四大分类(外/内光电效应、光生电压效应、光电导效应)及其功能作用。文中详细阐述了电子激发、电荷分离与界面调控等机制,总结了其在光电…
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异质结完全指南:定义、分类、机理、表征与应用全景
说明:本文华算科技系统性地介绍了异质结的定义、机理、表征方法以及应用,读者可深入了解什么是异质结,异质结的分类与应用等问题。 一、什么是异质结?异质结是指两种或多种化学组成、晶体结…
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什么是光催化?
光催化(Photocatalysis)是一种利用光能激活催化剂,从而促进化学反应的技术。它是一种绿色、高效、环保的处理技术,广泛应用于环境保护、能源转化、材料科学等领域。光催化的核…
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轨道杂化如何影响分子吸附?d-p杂化通过电子重排与成键效应调控吸附性能
说明:文章华算科技系统阐述了d-p轨道杂化在分子吸附过程中的关键作用及其调控机制。将掌握轨道杂化如何通过电子重排和成键效应调控吸附强度与选择性,学会利用对称性和外部场效应优化材料表…
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材料与化学中的电荷转移:机理、表征方法与功能应用
说明:本文华算科技通过电荷转移的定义与基本原理、机制、应用、表征方法以及理论计算方法介绍了什么是电荷转移。读者可系统性地学习到电荷转移的基本概念与在各领域中的应用。 一、电荷转移的…