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【24h】

Two dimensional ZnO/AlN composites used for photocatalytic water-splitting: a hybrid density functional study

机译：用于光催化水分裂的二维ZnO / ALN复合材料：混合密度功能研究

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Using hybrid density functionals, we study the interfacial interactions and electronic properties of ZnO/AlN composites with the consideration of rotation angles and biaxial strains in order to enhance the photocatalytic performance for water-splitting. The different rotated composites, and ?2% strained, original, and 2% strained ZnO/AlN composites can be easily prepared owing to the negative interface formation energies. The bandgaps and band alignments of ZnO/AlN composites can be significantly tuned by biaxial strains. Particularly, the appropriate bandgap for visible light absorption, proper band alignment for spontaneous water-splitting, and the formed electric field promoting photoinduced carrier separation make the 2% strained ZnO/AlN composite a potential candidate for photocatalytic water-splitting. This work shines some light on designing two dimensional heterostructured photocatalysts.
机译：使用混合密度函数，我们研究ZnO / Aln复合材料的界面相互作用和电子性质，考虑到旋转角度和双轴菌株，以增强用于水分裂的光催化性能。由于负接口形成能量，可以容易地制备不同的旋转复合材料和α2％应变，原始的ZnO / Aln复合材料。 ZnO / AlN复合材料的带隙和带对准可以通过双轴菌株显着调整。特别地，适当的带隙用于可见光吸收，自发水分裂的适当的带对准，以及促进光致载体分离的形成电场使2％应变ZnO / AlN复合用于光催化水分解的潜在候选者。这项工作在设计二维异质显微镜光催化剂时闪耀着一些光线。

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