- Код статьи
- 10.31857/S0044457X24040071-1
- DOI
- 10.31857/S0044457X24040071
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 69 / Номер выпуска 4
- Страницы
- 517-527
- Аннотация
- Исследованы электронные состояния, структуры зон, свойства связей CoPO4, Co1–xFexPO4, и Co1–xNixPO4 методом теории функционала плотности. Анализированы потенциальные возможности данных систем в фотокаталитическом расщеплении воды для получения водорода. Плотность электронных состояний спином вверх для систем CoPO4, Co1–xFexPO4 и Co1–xNixPO4 имеет запрещенную зону 2.7, 3.4 и 3.45 эВ соответственно. Плотность состояний электронов со спином вверх вблизи уровня Ферми, очевидно, больше, чем у электронов со спином вниз. При этом в запрещенной зоне легированных полупроводников появляются локализованные состояния электронов из-за примесных атомов. Вычисленное значение энергии нижнего края зоны проводимости для CoPO4 составило –0.7 эВ, что более отрицательно, чем энергия расщепления воды, в то время как вычисленное значение энергии верхнего края валентной зоны составило 2.01 эВ, что более положительно, чем энергия выделения кислорода, которая составляет 1.23 эВ.
- Ключевые слова
- Fe- и Ni-легированный фосфат кобальта теория функционала плотности ширина запрещенной зоны электронные характеристики
- Дата публикации
- 17.09.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 10
Библиография
- 1. Raj D., Scaglione F., Fiore G. et al. // Nanomaterials. 2021. V. 11. № 5. P. 1313. https://doi.org/10.3390/nano11051313
- 2. Pecherskaya M.D., Butanov K.T., Ruzimuradov O.N. et al. // Glass Phys.Chem. 2022. V. 48. № 4. P. 327. https://doi.org/10.1134/S1087659622040101
- 3. Saidov K., Shrawan R., Razzokov J. et al. // E3S Web of Conferences. 2023. V. 402. № 14038. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202340214038
- 4. Gicha B.B., Tufa L.T., Kang S. et al. // Nanomaterials. 2021. V. 11. № 6. P. 1388. https://doi.org/10.3390/nano11061388
- 5. D’yachkov E.P., D’yachkov P.N. // Russ. J. Inorg. Chem. 2019. V. 64. № 9. P. 1152. https://doi.org/10.1134/S0036023619090080
- 6. Peng X., Pi C., Zhang X. et al. // Sustain. Energy Fuels. 2019. V. 3. № 2. P. 366. https://doi.org/10.1039/c8se00525g
- 7. Liu B., Zhao Y.F., Peng H.Q. et al. // Adv. Mater. 2017. V. 29. № 19. P. 1606521. https://doi.org/10.1002/adma.201606521
- 8. Jiang Y., Lu Y. // Nanoscale. 2020. V. 12. № 17. P. 9327. https://doi.org/10.1039/d0nr01279c
- 9. Sumesh C.K., Peter S.C. // Dalton Trans. 2019. V. 48. № 34. P. 12772. https://doi.org/10.1039/c9dt01581g
- 10. Geng Z., Yang M., Qi X. et al. // J. Chem. Technol. Biotechnol. 2019. V. 94. № 5. P. 1660. https://doi.org/10.1002/jctb.5937
- 11. Rodionov I.A., Zvereva I.A. // Russ. Chem. Rev. 2016. V. 85. № 3. P. 248. https://doi.org/10.1070/rcr4547
- 12. Kim C., Lee S., Kim S.H. et al. // Nanomaterials. 2021. V. 11. № 11. P. 2989. https://doi.org/10.3390/nano11112989
- 13. Samal A., Swain S., Satpati B. et al. // ChemSusChem. 2016. V. 9. № 22. P. 3150. https://doi.org/10.1002/cssc.201601214
- 14. Liu X., Lai H., Li J. et al. // Photochem. Photobiol. Sciences. 2022. V. 21. № 1. P. 49. https://doi.org/10.1007/s43630-021-00139-2
- 15. Lutterman D.A., Surendranath Y., Nocera D.G. // J. Am. Chem. Soc. 2009. V. 131. № 11. P. 3838. https://doi.org/10.1021/ja900023k
- 16. Barroso M., Cowan A.J., Pendlebury S.R. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2011. V. 133. № 38. P. 14868. https://doi.org/10.1021/ja205325v
- 17. Ejsmont A., Jankowska A., Goscianska J. // Catalysts. 2022. V. 12. № 2. P. 110. https://doi.org/10.3390/catal12020
- 18. Zhang J., Sun W., Ding X. et al. // Nanomaterials. 2023. V. 13. № 3. P. 526. https://doi.org/10.3390/nano13030526
- 19. Surendranath Y., Kanan M.W., Nocera D.G. // J. Am. Chem. Soc. 2010. V. 132. № 46. P. 16501. https://doi.org/10.1021/ja106102b
- 20. Lutfalla S., Shapovalov V., Bell A.T. // J. Chem. Theory. Comput. 2011. V. 7. № 7. P. 2218. https://doi.org/10.1021/ct200202g
- 21. Giannozzi P., Baroni S., Bonini N. et al. // J. Phys.: Condens. Matter. 2009. V. 21. № 39. P. 5502. https://doi.org/10.1088/0953-8984/21/39/395502
- 22. Ehrenberg H., Bramnik N.N., Senyshyn A. et al. // Solid State Sci. 2009. V. 11. № 1. P. 18. https://doi.org/10.1016/j.solidstatesciences.2008.04.017
- 23. de la Peña O’Shea V.A., Moreira I. de P.R., Roldán A. et al. // J. Chem. Phys. 2010. V. 133. № 2. P. 4701. https://doi.org/10.1063/1.3458691
- 24. Emmeline Yeo P.S., Ng M.F. // J. Mater. Chem. A. 2017. V. 5. № 19. P. 9287. https://doi.org/10.1039/c6ta10674a
- 25. Jain A., Ong S.P., Hautier G. et al. // APL Mater. 2013. V. 1. № 1. P. 011002. https://doi.org/10.1063/1.4812323
- 26. Ludwig J., Nilges T. // J. Power Sources. 2018. V. 382. P. 101. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2018.02.038
- 27. Gahlawat S., Singh J., Yadav A.K. et al. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2019. V. 21. № 36. P. 20463. https://doi.org/10.1039/c9cp04132j
- 28. Gerken J.B., McAlpin J.G., Chen J.Y.C. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2011. V. 133. № 36. P. 14431. https://doi.org/10.1021/ja205647m
- 29. Lyons M.E.G., Brandon M.P. // Int. J. Electrochem. Sci. 2008. V. 3. № 12. P. 1386. https://doi.org/10.1016/S1452-3981 (23)15533-7
- 30. Artero V., Chavarot-Kerlidou M., Fontecave M. // Angewandte Chemie – International Edition. 2011. V. 50. № 32. P. 7238. https://doi.org/10.1002/anie.201007987
- 31. Delmas C., Cherkaoui F., Nadiri A. et al. // Mater. Res. Bull. 1987. V. 22. № 5. P. 631. https://doi.org/10.1016/0025-5408 (87)90112-7
- 32. Zhu Y.P., Ren T.Z., Yuan Z.Y. // Catal. Sci. Technol. 2015. V. 5. № 9. P. 4258. https://doi.org/10.1039/c5cy00107b
- 33. Pearson R.G. // Inorg. Chem. 1988. V. 27. № 4. P. 734. https://doi.org/10.1021/ic00277a030
- 34. Соммер А. Фотоэмиссионные материалы / Пер. с англ. под ред. Мусатова А.Л. М.: Энергия, 1973.
