第一性原理设计制备纳米金属修饰Ag 3 PO 4 材料

发布时间：2025-05-11 00:15

　　Ag₃PO₄作为一种新兴的光催化材料可以利用太阳光处理环境污染物。第一性原理计算通过基本物理规律运算求解Ag₃PO₄材料的薛定谔方程得到该材料的性质。对开展设计真正意义上高光催化活性的Ag₃PO₄材料具有重大意义。采用Material studio软件对立方结构Ag₃PO₄的电荷密度、差分电荷密度、能带结构、态密度、吸收光谱进行了计算。对纳米Ag修饰的Ag₃PO₄复合材料的吸附能、密立根电荷、键布居数、电荷密度、差分电荷密度、态密度等性质进行了计算。制备了立方结构的Ag₃PO₄、Ag/Ag₃PO₄复合材料,采用X射线衍射分析（XRD）、扫描电子显微镜分析（SEM）、光致发光光谱（PL）、紫外可见漫反射吸收光谱（UV-vis DRS）、有机污染物降解等手段对其性质进行了表征并与理论计算结...

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【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
引言
第1章 文献综述
    1.1 第一性原理在Ag₃PO₄ 光催化材料方面的应用
        1.1.1 Ag₃PO₄ 的晶体结构
        1.1.2 Ag₃PO₄ 的电子结构
        1.1.3 Ag₃PO₄ 的光学性质
    1.2 Ag₃PO₄ 光催化材料的研究进展
        1.2.1 Ag₃PO₄ 光催化材料的研究现状
        1.2.2 Ag₃PO₄ 光催化技术领域的应用
    1.3 纳米金属修饰Ag₃PO₄ 光催化材料
        1.3.1 金属修饰光催化材料在光催化过程中的作用机理
        1.3.2 纳米金属/Ag₃PO₄ 光催化材料
    1.4 课题的提出及研究内容
        1.4.1 课题的提出
        1.4.2 研究内容
第2章 理论基础与实验内容
    2.1 理论基础
        2.1.1 密度泛函理论
        2.1.2 交换相关泛函
        2.1.3 赝势
    2.2 实验内容
        2.2.1 实验原料及设备
        2.2.2 实验工艺
        2.2.3 样品表征及性能测试
第3章 Ag₃PO₄ 的结构研究
    3.1 计算方法
    3.2 理论模型
    3.3 结果讨论
        3.3.1 马利肯布局数以及化学键分析
        3.3.2 电荷密度以及差分电荷密度分析
        3.3.3 能带结构以及态密度分析
        3.3.4 光学性质分析
    3.4 Ag₃PO₄ 的制备
    3.5 本章小结
第4章 纳米Ag修饰Ag₃PO₄ 的结构研究
    4.1 计算方法
    4.2 Ag在 Ag₃PO₄ 不同表面吸附
    4.3 在Ag₃PO₄ 表面不同位置吸附
    4.4 不同数目Ag原子吸附体系
        4.4.1 单原子Ag吸附体系
        4.4.2 双原子Ag吸附体系
        4.4.3 三原子Ag吸附体系
        4.4.4 四原子Ag吸附体系
    4.5 Ag/Ag₃PO₄ 的制备
    4.6 本章小结
结论
参考文献
致谢
导师简介
作者简介
学位论文数据集



本文编号：4044547