Zn掺杂MoS2的构型、电子结构及电催化析氢性能的理论研究

• 作 者: 张洪格 朱佳 章永凡
• 机 构: 江西师范大学化学化工学院,福州大学化学学院
• 出 处: 江西师范大学学报:自然科学版
• 发表日期: 2020年4期
• 关键词: MOS2 Zn掺杂 电子结构 电催化析氢性能 密度泛函理论 MoS2Zn dopingelectronic propertieselectrocatalytic
• 基金项目: 国家自然科学基金(21863004),江西省自然科学基金(20192BAB206035),江西省教育厅科技课题(GJJ170175)资助项目.

采用密度泛函理论(DFT)方法对二硫化钼(MoS2)完整表面和不同掺杂浓度下过渡金属Zn原子掺杂MoS2表面(Zn-MoS2)的构型、电子结构及其电催化析氢性能进行了研究.研究结果表明:与MoS2完整表面相比,Zn掺杂单层MoS2的氢吸附吉布斯自由能(-0.09 eV)明显减小,接近理想值(约0 eV),表现出优异的析氢催化反应性能.电子结构研究结果表明:Zn掺杂MoS2表面后,体系费米能级附近出现了Zn-3d轨道的带隙态,这表明有效调控了MoS2催化材料的电子结构.在费米能级附近还出现了与Zn原子相邻的