二维材料的高通量筛选与光催化性能预测

作     者：陈乐添 陈安 张旭 周震 Letian Chen;An Chen;Xu Zhang;Zhen Zhou

作者机构：南开大学材料科学与工程学院新能源材料化学研究所天津300350 南开大学先进能源材料化学教育部重点实验室天津300071 

基　　金：国家自然科学基金(21933006)资助 

出 版 物：《科学通报》 (Chinese Science Bulletin)

年 卷 期：2021年第66卷第6期

页      码：606-624页

摘      要：近年来,通过机械剥离法、液相剥离法和分子束外延生长法成功制备了各种性能优异的二维(two-dimensional,2D)材料,极大推动了对2D材料特殊性质的探索.传统实验的"试错法"面临着低效率、高成本等挑战,相比之下,第一性原理计算不仅能够预测2D材料的结构和物性,还能利用预测的性质设计其可能的制备路径和方法.如β-Sb的结构、黑磷(α-P)的高载流子迁移率和迁移率各向异性以及InSe/Zr2CO2的光催化性能等,均得到了实验验证,显示了理论计算的准确性.随着超级计算机性能的提高和大量材料数据库的建立,使用不同的算法筛选出潜在的2D材料,并结合第一性原理计算可以实现2D材料的靶向设计.本文先对理论计算方法作了简要介绍,随后介绍了2D材料理论计算的进展,最后对该领域未来的发展进行了展望.

主 题 词：二维材料 第一性原理计算 高通量筛选 光催化 

学科分类：081704[081704] 081705[081705] 07[理学] 070304[070304] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 080501[080501] 0805[工学-能源动力学] 0703[理学-化学类] 

核心收录：

D　O　I：10.1360/TB-2020-1027

馆 藏 号：203102201...