基于第一性原理模拟通过Mn表面掺杂调控ZnO的功函数
材料科学
2022-09-28 v1
摘要
ZnO的表面掺杂可在保持块体优异电子结构的同时定制材料的表面化学性质。除了催化中吸附能和活化能的明显变化外，表面掺杂还能改变材料的功函数，并使其可针对特定光催化和光电子应用进行调控。我们给出了Mn在ZnO (0001)表面表面掺杂的第一性原理电子结构计算。在Zn原子的最外层（表面）考虑了不同的掺杂浓度，而材料内部保持理想的纤锌矿结构。对每个体系，均计算了表面能和表面功函数。对于O端表面，功函数和表面能均随Mn浓度增加而下降，而在金属端表面观察到更为复杂的行为。我们讨论了该材料表面稳定性和表面电子结构的趋势及其对性能的影响。
引用
@article{arxiv.2208.08981,
title = {Tuning the workfunction of ZnO through surface doping with Mn from first-principles simulations},
author = {Andreas Douloumis and Nikolaos R. E. Vrithias and Nikos Katsarakis and Ioannis N. Remediakis and Georgios Kopidakis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.08981},
year = {2022}
}
备注
8 pages; to be published in Surface Science