Two-dimensional tetragonal AlOX (X=Cl, Br, or I) monolayers with promising photocatalytic performance: first-principles investigations

光催化 单层 四方晶系 材料科学 光催化分解水 纳米技术 化学工程 结晶学 分解水 化学 催化作用 晶体结构 有机化学 工程类
作者
Yijing Ren,Xinguo Ma,Gang Yuan,Jiajun Liao,Nan Ma,Di Li,Hui Lv
出处
期刊:Physical Chemistry Chemical Physics [Royal Society of Chemistry]
卷期号:26 (23): 16765-16773 被引量:2
标识
DOI:10.1039/d4cp00233d
摘要

It is of great significance to search for new two-dimensional materials with excellent photocatalytic water splitting properties. Here, the AlOX (X = Cl, Br, or I) monolayers were constructed to explore their electronic and optical properties as a potential photocatalyst and mechanism of high photocatalytic activity by first principles calculations, for the first time. The results show that the AlOX (X = Cl, Br, or I) monolayers are all dynamically and thermodynamically stable. It is found that the AlOI monolayer exhibits visible optical absorption with a 538 nm absorption band edge, due to its direct band gap of 2.22 eV. Moreover, an appropriate band edge potential ensures its excellent reduction-oxidation (redox) ability. The asymmetry of crystals along different directions results in a noncoplanar HOMO and LUMO as well as an anisotropy effective mass and favors the separation of photogenerated carriers. These findings present the potential of the AlOX (X = Cl, Br, or I) monolayers as photocatalysts.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
852应助LMZ采纳,获得30
1秒前
研友_VZG7GZ应助老朱采纳,获得10
2秒前
hua发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
rrrr发布了新的文献求助10
3秒前
默默完成签到 ,获得积分10
4秒前
aajhajkahna应助as采纳,获得10
4秒前
Longfenzhong发布了新的文献求助10
5秒前
mt1314发布了新的文献求助10
7秒前
李爱国应助Luyz采纳,获得10
8秒前
迷路又菱完成签到,获得积分10
8秒前
金鑫发布了新的文献求助10
9秒前
小姜完成签到,获得积分10
10秒前
YKT完成签到,获得积分10
10秒前
丹D发布了新的文献求助10
11秒前
方既白完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
机灵的忆梅完成签到 ,获得积分0
13秒前
14秒前
科研通AI6.2应助hdc12138采纳,获得10
15秒前
16秒前
负责元瑶完成签到,获得积分10
16秒前
文静冰露发布了新的文献求助10
17秒前
123567完成签到 ,获得积分10
17秒前
jiluowen完成签到,获得积分10
18秒前
山猫完成签到,获得积分10
18秒前
七听给kento的求助进行了留言
19秒前
Letitia完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
雪媚娘完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
22秒前
望十五月发布了新的文献求助10
22秒前
斯文败类应助小鱼儿采纳,获得10
22秒前
23秒前
li发布了新的文献求助10
23秒前
Luyz发布了新的文献求助10
24秒前
虚幻如容发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
金鑫完成签到,获得积分10
26秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Reducing Compassion Fatigue, Secondary Traumatic Stress and Burnout 600
Comparative Elite Sport Development Systems, Structures and Public Policy 600
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Auslegungsgeschichte 500
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
What is the Future of Psychotherapy in Digital Age? Technology, AI Bots, and Psychotherapy after Covid 444
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7637743
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9211300
关于积分的说明 19758409
捐赠科研通 7204937
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3275767
关于科研通互助平台的介绍 2437385
邀请新用户注册赠送积分活动 2272928