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cenwanglai榮譽(yù)版主 (知名作家)
老和山猥瑣派九段
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看看別人僅用VASP做DOS計算發(fā)好文章（兩篇PRL） 已有17人參與
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第一篇：2009年的，提出金屬-非金屬共摻雜提高TiO2光解水能力的DFT證據(jù)。 上面這段文字中的charge-compensated donnor-acceptor是什么意思？在這篇文章中N-V（Nb）配對，N相對TiO2中的O缺1個電子，V相對Ti多一個電子；C-Cr(Mo)配對,前者相對O少兩個電子，后者相對Ti多兩個電子。非金屬摻雜元素所少的電子數(shù)正式過渡金屬摻雜原子所多出的電子數(shù)，這就是所謂的charge-compesated donnor-acceptor? 文中把這種成對摻雜稱為passivated codoping,直接翻譯為“鈍化共摻雜”，這個概念怎么理解？常說的charge compensated effect 是什么？ 上面這段文字中作者們計算過渡金屬dns0組態(tài)的d軌道本征值。這個是怎么做的？這篇文章是用VASP算的，VASP有這個功能嗎？這個與對PDOS的d軌道部分做數(shù)值積分應(yīng)該是一樣的吧？ 第二篇：2011年的，提出非金屬摻雜TiO2形成雙holes耦合調(diào)控TiO2帶隙寬度的DFT證據(jù)。這篇文章實際上做的不是DOS計算，而是能帶和吸收光譜計算。 比較這篇文章的Fig 1和Fig3，可以看到作者把間隙態(tài)清晰的在能帶結(jié)構(gòu)中做了標(biāo)示。每條能帶最多可以填充兩個電子。Fig 3a中的a1態(tài)是半充滿的，e的兩條能帶是全充滿的。而Fig 3b中兩條ea帶是全充滿的。這里提供了一個分析和指認(rèn)能帶歸屬范例。但是Fig 3沒有給出費(fèi)米能級。我猜Fig 3a中費(fèi)米能級通過a1，F(xiàn)ig 3b和c中費(fèi)米能級在ea與導(dǎo)帶之間。 在這里的能帶結(jié)構(gòu)圖中，沒有標(biāo)注費(fèi)米能級位置和橫坐標(biāo)展開K點(diǎn)順序。這樣都可以�？磥韺懳恼轮卦陉U述“新的發(fā)現(xiàn)”。細(xì)枝末節(jié)的東西，能省則省。 上面計算摻雜TiO2的吸收光譜的時候，對以單個N原子摻雜TiO2光譜的計算，文中特別強(qiáng)調(diào)讓N多帶一個負(fù)電荷。這是為什么呢？ 提兩個一般性問題： （1）通過摻雜調(diào)整半導(dǎo)體禁帶寬度，這個是早就寫進(jìn)教材中的“常識”。第一篇文章到底給出了什么特別的，新奇的，但是也有一定普遍指導(dǎo)意義的東西呢？ 或者只是因為這篇文章做的體系聯(lián)合了TiO2+光催化分解水+非金屬摻雜的試驗研究等當(dāng)時熱門的話題。 （2）第一篇文章中沒有給出非金屬-金屬共摻雜的幾何結(jié)構(gòu)。沒有給出摻雜原子取代相對位置。這個可以嗎？ [ Last edited by cenwanglai on 2012-2-5 at 12:54 ] |
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- 附件 2 : PhysRevLett[1].106.066801.pdf
2012-02-04 20:58:35, 341.75 K
2012-02-04 20:59:03, 1.2 M
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cenwanglai 區(qū)長建議我把自己的文章附在這里，和第一篇PRL的工作類似。大家有興趣參考一下。 |
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2012-02-15 09:34:33, 697.73 K
22樓2012-02-15 09:34:49
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cenwanglai(金幣+10, 專家考核): 好樣的。謝謝buct2010專家的評論。如果合適的話，歡迎貼出你的文章供蟲子們引用參考~~ 2012-02-15 09:04:25
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關(guān)于第一篇PRL的創(chuàng)新之處我來說一下吧，因為我發(fā)的第一篇APL主要就是參考這篇文章的。 首先，TiO2用作光催化材料已經(jīng)很久了（包括分解水），為了提高其可見光區(qū)域的催化活性，很多文獻(xiàn)報道了用摻雜金屬或非金屬的方法來降低其禁帶寬度，但是這些方法存在著缺陷： 摻雜使得本征TiO2變成了p型或n型，這樣會使得光生載流子發(fā)生復(fù)合，降低光摧化反應(yīng)的效率。這篇PRL 利用半導(dǎo)體物理中一個十分普遍的作用：雜質(zhì)的補(bǔ)償作用（簡單的來說，就是p型雜質(zhì)的空穴復(fù)合n性雜質(zhì)的電子），用p-n型雜質(zhì)共摻雜的方法來降低禁帶寬度，避免了光生載流子的復(fù)合。從此，這篇文章提出的雙摻雜的方法被推廣（09年后的很多APL的文獻(xiàn)都是用共摻雜的辦法）。 其次，這篇PRL 找準(zhǔn)了TiO2光催化的一個具體反應(yīng)：分解水的反應(yīng)來具體實踐，在選取p-n型摻雜劑的時候考慮的很周到，選取的元素合理，得到的結(jié)果也很好。 總體來說，這篇文章的物理內(nèi)涵大家都懂，但是它的可貴之處就是利用了一個大家都廣泛認(rèn)可的原理，解決了一個困擾TiO2光催化很久的問題。 呵呵，這是我的理解，希望大家多批評指正  |
21樓2012-02-15 08:42:20
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來自百度：http://baike.baidu.com/view/1365857.htm 魏蘇淮 男，1957年10月出生，美國再生能源國家實驗室材料研究中心理論研究室主任，首席科學(xué)家。1981年6月畢業(yè)于復(fù)旦大學(xué)物理系，獲學(xué)士學(xué)位。1985年8月畢業(yè)于美國威廉瑪麗學(xué)院（College of William and Mary），獲理學(xué)博士學(xué)位。1985年8月在美國再生能源國家實驗室做博士后，之后，歷任研究員（Staff Scientist），資深研究員（Senior Scientist），首席科學(xué)家（Principal Scientist），2006年起任材料研究中心理論研究室主任。2007年被復(fù)旦大學(xué)聘為教育部長江學(xué)者講座教授。80年代初參與編寫著名的全電子自洽LAPW第一性原理計算程序。在半導(dǎo)體能帶計算、摻雜機(jī)制、d和f電子在II-IV簇半導(dǎo)體的效應(yīng)、自旋電子系統(tǒng)、半導(dǎo)體帶階和壓力效應(yīng)、以及半導(dǎo)體納米團(tuán)簇等領(lǐng)域中做了大量原創(chuàng)性的工作。迄今已在國際權(quán)威期刊上發(fā)表230余篇論文，其中38篇發(fā)表在Physical Review Letters上，被國際同行引用7000余次 (H 因子 = 47), 其中有20篇論文被引用100次以上. 1999被選為美國物理學(xué)會會士(APS Fellow)。 原來是這個人~~ |
8樓2012-02-05 11:12:23
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