【摘 要】
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通过基于密度泛函理论（DFT）＋U的第一性原理方法研究了单原子Co在TiO2（101）面的掺杂位置和方式、几何结构和整体能量以及掺杂后产物的制氢反应机制,得到了稳定且易出现的单原子修饰
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通过基于密度泛函理论（DFT）＋U的第一性原理方法研究了单原子Co在TiO2（101）面的掺杂位置和方式、几何结构和整体能量以及掺杂后产物的制氢反应机制,得到了稳定且易出现的单原子修饰结构,即单原子Co吸附在4个O组成的表面空隙的中心位,记为Co/TiO2（101）。进一步对Co/TiO2（101）的析氢反应过程和性能进行研究,确定了当且仅当TiO2（101）面完成表面羟基化反应后,H原子全覆盖的TiO2（101）表面才能进行后续的析氢反应;此时单原子Co是唯一的反应位点,整体的制氢反应自由能ΔGH＊比C
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