文章摘要:采用平面波超软赝势方法研究了二维单层MoSi₂X₄（X=N， P， As）的稳定性，电子结构和光学性质．研究结果显示，基于单层MoSi₂N₄的两种同分异构体M1和M2所构建的六种晶体结构具有较好的动力学稳定性．通过能带和有效质量的计算，单层MoSi₂N₄在MoSi₂X₄（X=N， P， As）六种晶体结构中显示出最宽的间接带隙和最高的载流子迁移率．随后带边电位的计算结果表明，单层MoSi₂N₄带边势分别为M1:-0.368 V，1.416 V、M2:-0.227 V，1.837 V，其结果相较于MoSi₂P₄和MoSi₂As₄导带边电位更负，价带边电位更正，是六种晶体结构中最适合用作光催化剂的材料．同时，光吸收谱的计算结果显示，单层MoSi₂N₄的光学吸收表现出明显的各向异性，在可见光和紫外光波段内具有较强的光吸收能力，说明其在可见光催化领域有着潜在的应用前景．这些结果为进一步深入研究二维单层MoSi₂N₄在光催化水解领域的应用提供了理论指导．

文章关键词:

项目基金:国家自然科学基金(No.51472081)资助,

论文作者:龚雪¹ 万锋达¹ 段汪洋¹ 

作者单位:1. 湖北工业大学芯片产业学院 

论文分类号: TQ116.2;O643.36;O644.1

相关文献:2D/3DZnIn₂S₄/TiO₂复合物的原位构筑及其提高的光催化性能.《化学学报》

相似文献:平面应变对二维单层MoSi₂N₄能带结构和光电性质的影响.....作者:袁罡,马新国,贺华,邓水全,段汪洋,程正旺,邹维,刊载期刊：《无机材料学报》
二维As₂O₃光催化性质理论研究.....作者:王晓雯,左雅敏,王燕,刊载期刊：《华中师范大学学报(自然科学版)》
ZnGa₂O₄的微波溶剂热法制备及其在光催化氧化除As（Ⅲ）中的应用.....作者:田勤奋,谢伟臻,曹圳,刘美珍,庄建东,刊载期刊：《现代化工》
基于核酸适配体和金纳米颗粒的荧光比色双模式检测As(Ⅲ).....作者:袁敏,王梦雪,郑玉竹,曹慧,徐斐,叶泰,于劲松,刊载期刊：《分析化学》
g-C₃N₄/煤系高岭土复合材料的制备及可见光催化氧化As（III）的研究.....作者:杨权成,弓志明,毛艳宇,石建军,郗朋,张开永,唐利刚,段宏扬,刊载期刊：《现代化工》
Ge₁₀As₄₀Se₅₀硫系玻璃黏温性能及动力学强弱性.....作者:周鹏,赵华,祖成奎,郭腾霄,徐建洁,刘永华,陶海征,石凯文,张瑞,陈玮,刊载期刊：《硅酸盐学报》
硅藻基As(Ⅴ)表面印迹材料的制备与表征.....作者:梁效铭,钟溢健,马丽丽,李聪,陈南春,解庆林,刊载期刊：《材料工程》
辽宁地区大米中亚砷酸盐As(Ⅲ)和砷酸盐As(Ⅴ)含量的风险评估.....作者:韩晓鸥,平小红,依萍,李延升,刊载期刊：《中国粮油学报》
单模As₂S₃光纤制备及其弯曲损耗.....作者:沈昊拓,江丽,苏靖祥,戴世勋,刊载期刊：《硅酸盐学报》
硅藻土基纳米结构AlOOH-MnO₂复合氧化物沉积制备及其对As（V）吸附性能.....作者:李强,杜玉成,李杨,张丰,王学凯,牛炎,靳翠鑫,刊载期刊：《中国粉体技术》