【摘 要】
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采用基于密度泛函理论的第一性原理方法研究了非金属N原子和金属原子（M=Mo,Al,Co,Fe,Au和Pt）共掺杂石墨烯体系（M-GN4）的电子结构和表面活性.研究发现:单个金属原子掺杂的GN4体系
【机 构】
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郑州师范学院物理与电子工程学院量子材料研究中心;
【基金项目】
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国家自然科学基金(U1404109,11504334,11881240254);河南自然科学基金面上项目(162300410325);河南省高校科技创新人才支持计划(18HASTIT030);郑州师范学院“大学生创新性实验计划”(DCZ2016003);郑州师范学院科技创新团队支持计划资助;河南省高等学校青年骨干教师计划(2017GGJS179)
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采用基于密度泛函理论的第一性原理方法研究了非金属N原子和金属原子（M=Mo,Al,Co,Fe,Au和Pt）共掺杂石墨烯体系（M-GN4）的电子结构和表面活性.研究发现:单个金属原子掺杂的GN4体系表现出不同的稳定性,相比掺杂的Au原子,其它的金属原子都具有很高的稳定性（>6.0 eV）.掺杂的金属原子失去电荷显正电性将有助于调控气体分子的吸附特性.Mo-GN4和Al-GN4衬底对吸附的O2表现出较高的灵敏性,单个CO和O2分子在Co-GN4和Fe-GN4衬底的吸附能差别较小.此外,吸附不同的气体分子能够有效地调控M-GN4体系的电子结构和磁性变化.
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