能带工程
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原子掺杂:基于DFT的第一性原理计算与策略
说明:原子掺杂是重要的材料调控策略,通过引入杂质原子改变材料电子结构、能带和载流子浓度,从而提升其催化、电学和光学性能。 近年第一性原理计算发展迅速,DFT成为揭示掺杂机理和缺陷态…
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从物理定义到材料应用全面解析什么是费米能级?
在凝聚态物理和材料科学中,费米能级是描述电子行为与能带结构的关键物理量,它贯穿了从理论建模到器件工程的多个研究层面。 本文华算科技围绕费米能级的物理定义、在不同材料体系中的地位…
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能带工程在半导体光催化中的应用有哪些?掺杂/异质结协同调控与制氢/污染物降解的能带设计策略
半导体光催化是一种利用半导体材料在光照下激发电子,从而产生光生电子–空穴对,进而驱动氧化还原反应的技术。其核心机制在于半导体的能带结构,即价带(Valence Band…
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光催化能带工程:能带结构调控策略、光生载流子分离机制与光催化性能提升前沿综述
光催化能带工程是近年来在光催化材料研究领域中备受关注的重要方向之一。它通过调控材料的能带结构,从而优化光生载流子的分离效率、扩展光吸收范围以及增强材料的氧化还原能力,从而显著提升光…
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DFT计算中加电场的意义何在?调控电子结构、能带与材料性能的实践指南
总结:本文系统介绍了DFT计算中电场的作用原理及其在材料研究中的应用。 电场通过改变电子分布和能带结构,可显著调控材料的电学、光学等性质。文章详细讲解了VASP和Materials…
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DFT计算如何考虑压强?——静水压与非静水压的施加逻辑、VASP实现及高压诱导材料相变/功能设计应用
总结:本文系统介绍了DFT计算中压强的物理意义及其对材料性能的影响。压强通过改变原子间距和电子云分布,可显著调控材料的电子结构和物理性质。 文中详细讲解了静水压和非静水压的施加方法…
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光响应性能如何影响催化性质?
MOF材料的光响应特性如何通过调控光生载流子行为(电子-空穴分离效率、能带位置匹配度)及表面活性位点状态,显著影响光催化反应的活性和选择性。结合前沿研究案例,揭示光激发下MOF结构…
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什么是钙钛矿能带工程?
钙钛矿材料的能带结构是其光电性能的核心决定因素之一,其研究对于理解材料的物理特性、优化其应用性能以及开发新型钙钛矿器件具有重要意义。 以下将从钙钛矿的能带结构定义、影响因素、能带工…