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光诱导过渡金属掺杂铝团簇到二氧化碳的电荷转移

材料科学 2021-09-15 v1

摘要

分子与催化剂之间的电荷转移在决定光化学催化过程的效率和产率方面起着关键作用。本文利用第一性原理含时密度泛函理论研究了过渡金属掺杂铝团簇与CO2_2分子之间的光诱导电子转移。具体而言,我们对一系列掺杂剂(Zr、Mn、Fe、Ru、Co、Ni和Cu)进行了计算,发现所得体系分为两类:Cu掺杂和Fe掺杂的团簇表现出无基态电荷转移、弱CO2_2吸附以及光诱导电子转移进入CO2_2。在所有其他体系中,我们观察到基态电子转移进入CO2_2,导致强吸附以及 predominantly 光诱导电子从CO2_2回转移到团簇中。这些发现为合理设计原子级精确的铝光催化剂铺平了道路。

关键词

引用

@article{arxiv.2103.14405,
  title  = {Light Induced Charge Transfer from Transition-metal Doped Aluminium Clusters to Carbon Dioxide},
  author = {Alexandra Göbel and Angel Rubio and Johannes Lischner},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2103.14405},
  year   = {2021}
}