金属团簇在氧化物表面光催化分解水机制的第一性原理研究

金属团簇在氧化物表面光催化分解水机制的第一性原理研究近年来，水资源的短缺和环境污染问题受到了全球的广泛关注，因此发展高效可持续的水资源利用和污染治理技术变得尤为迫切。其中，光催化分解水技术作为一种新型

金属团簇在氧化物表面光催化分解水机制的第一性原 理研究 近年来，水资源的短缺和环境污染问题受到了全球的广泛关注，因 此发展高效可持续的水资源利用和污染治理技术变得尤为迫切。其中， 光催化分解水技术作为一种新型的水资源利用和污染治理技术备受研究 者的青睐。在此技术中，金属团簇在氧化物表面光催化分解水的机制引 起了研究者的广泛关注。 高效、稳定的光催化材料被认为是开发光催化分解水技术的关键。 在这方面，金属团簇在氧化物表面的应用已经得到了广泛的研究。金属 团簇被认为是高效的光催化剂，因为它们具有窄的能带间隙、较小的所 有性和优化的电子结构。 在光催化分解水的过程中，金属团簇的作用是通过促进光吸收和光 激发电子的运动，并域内产生高活性的电子和空穴，这些电子和空穴可 以在其表面上分别催化水氧化和还原反应。因为金属团簇的粒径非常 小，所以它们具有很高的比表面积，从而提高了光催化反应的效率和催 化活性。 在这个机制中，金属团簇的能带结构和表面分子团簇之间的相互作 用是确保起决定作用的关键因素。因此，目前的主要研究方向是通过第 一性原理计算方法来研究金属团簇在氧化物表面的作用机制。 金属团簇在氧化物表面的作用机制可以通过研究光吸收、电子转移 和表面吸附作用来确定。光吸收激发了金属团簇内部的电子，从而产生 了激发态电子和空穴。这些电子和空穴通过电子转移相互作用在团簇表 面之间迁移，并在表面上形成了活性的电子和空穴。 在氧化物表面，金属团簇的吸附作用是形成电荷传输通道的关键因 素。金属团簇通常通过氧化物表面上的氧化物原子或氧分子和它们之间