P掺杂对Co制造技术

本发明专利技术公开了一种P掺杂对Co

【技术实现步骤摘要】
P掺杂对Co3S4水分解催化性能调控的第一性原理预测方法
本专利技术涉及计算材料化学
，尤其涉及一种P掺杂对Co3S4水分解催化性能调控的第一性原理预测方法。
技术介绍
人们在水分解制备方面迫切需要研究价格低廉、藏量丰富、催化性能高的材料来替代贵金属基电催化剂。自从过渡金属硫化物渐渐进入了人们的视野，它成为了催化领域和其他新能源领域最受欢迎的材料之一，它有希望在未来取代贵金属基材料。因此，关于过渡金属硫化物在水分解催化方面的研究就显得尤为重要，在这些过渡金属硫化物的研究中，大部分是有关Co元素的材料。理论预测成为了研究水分解催化材料的一种重要手段。以过渡金属硫化物Co3S4为研究对象，需要一种P掺杂对Co3S4水分解催化性能调控的第一性原理预测方法，用以探讨P掺杂对Co3S4催化性能的积极性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种P掺杂对Co3S4水分解催化性能调控的第一性原理预测方法，在传统密度泛函理论计算的基础上，应用先进的计算方法，包括DFT+U、范德华力修正，准确理解Co3S4的电子结构、磁学等基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种P掺杂对Co

【技术特征摘要】
1.一种P掺杂对Co3S4水分解催化性能调控的第一性原理预测方法，其特征在于，包括：
对Co3S4反铁磁构型进行能量计算和比较，确定反铁磁磁序；
基于不同浓度的P掺杂Co3S4，分析Co3S4的水分解催化性能；
基于电荷密度和电子态密度分析不同浓度的P掺杂对Co3S4体系电子性质的改变。


2.如权利要求1所述的P掺杂对Co3S4水分解催化性能调控的第一性原理预测方法，其特征在于，对Co3S4反铁磁构型进行能量计算和比较，确定反铁磁磁序，具体步骤包括：
通过改变Co3S4块体中+2价Co原子的自旋方向，建立铁磁构型和三种反铁磁构型；
计算铁磁构型和三种反铁磁构型对应的能量和晶格常数；
比较得出铁磁构型和三种反铁磁构型的能量大小顺序。


3.如权利要求1所述的P掺杂对Co3S4水分解催化性能调控的第一性原理预测方法，其特征在于，基于不同浓度的P掺杂Co3S4，分析Co3S4的水分解催化性能，具体步骤包括：
建立不同浓度的P掺杂Co3S4表面构型；
计算不同浓度的P掺杂Co3S4表面构型中各原子对应的析氢自由能ΔGH。


4.如权利要求3所述的P掺杂对Co3S4水分解催化性能调控的第一性原理预测方法，其特征在于，计算不同浓度的P掺杂Co3S4表面构型中各原子对应的析氢自由能ΔGH，具体包括：
ΔGH＝ΔEH-TΔSH+ΔEZPE；
ΔEH＝E(M+H)-E(M)-E(H2)/2；
ΔEZPE＝ZPE(H*)-1/2ZPE(H2)；
其中，ΔEH表示H原子吸附在表面的吸附能，E(M+H)为H吸附后的体系能量，E(...

【专利技术属性】
技术研发人员：王荣智，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51