基于密度泛函理论的氧空位碘酸氧铋增强光催化性能研究

来源：动力工程学报杂志2023年第4期北京时间：

作者：凌晓定, 刘育林, 凌杨, 吴江,

摘要：针对具有强氧化性的碘酸氧铋(BiOIO3)存在带隙较大、光响应范围小等缺陷,限制了其在燃煤电厂烟气重金属污染物排放控制方面发展的问题,采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算了不同位置的氧空位对BiOIO3光催化活性的影响,对其结构特征、能带结构、电子态密度和光吸收光谱进行了分析。结果表明:构建氧空位后,晶体的带隙宽度变窄;引入杂质能级作为电子跃迁的桥梁后,价带中的电子吸收较小能量便可跃迁到导带。相比纯BiOIO3,存在氧空位的晶体材料在可见光区域和紫外光区域的吸收系数都有明显提高,光催化活性明显增强。

关键词：燃煤电厂,污染物控制,光催化,密度泛函理论,