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含有不同硫族元素原子比例的单层MoSSe电化学Pourbaix相图
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作者 李艳 马向超 黄曦 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期223-234,共12页
MoSSe材料是一种非常有前途的光电材料,它的应用环境会接触到水溶液,但目前尚未有关MoSSe材料在水溶液中电化学稳定性的研究.本文基于密度泛函理论构建不同钼、硫和硒元素原子比例的单层MoSSe的Pourbaix图,研究在不同pH和电极电位条件... MoSSe材料是一种非常有前途的光电材料,它的应用环境会接触到水溶液,但目前尚未有关MoSSe材料在水溶液中电化学稳定性的研究.本文基于密度泛函理论构建不同钼、硫和硒元素原子比例的单层MoSSe的Pourbaix图,研究在不同pH和电极电位条件下的热力学稳定性和电化学腐蚀行为.对MoSSe的Pourbaix图研究表明,一部分MoSSe的免蚀区域存在于Pourbaix图中水的稳定区域内,说明MoSSe在水环境中可以稳定存在;相比较碱性溶液来说,MoSSe在酸性和中性溶液中的耐腐蚀性更好.对Mo_(4)S_(2)Se_(6),Mo_(4)S_(6)Se_(2),Mo_(4)S_(7)Se和Mo_(4)SSe_(7)的Pourbaix图研究表明,在不同钼、硫和硒元素原子比例的单层MoSSe中硫的物质的量浓度较高的情况下,材料在水溶液中可以稳定存在的条件范围变大,耐腐蚀性变好;在不同钼、硫和硒元素原子比例的单层MoSSe中硒的物质的量浓度较高的情况下,材料在水溶液中可以稳定存在的条件范围变小,耐腐蚀性变差.本文对不同钼、硫和硒元素原子比例的单层MoSSe在水溶液中的稳定性和腐蚀行为进行预测,更加深入地探究了MoSSe材料在水溶液中的降解行为,可以对钼硫硒材料在光电领域的应用提供理论指导. 展开更多
关键词 第一性原理 Pourbaix图 钼硫硒材料 稳定性
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