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作者:莫秋燕;吴家隐;荆涛;
单位:凯里学院大数据工程学院;广东开放大学(广东理工职业学院)工程技术学院;凯里学院理学院;
摘要:本文采用第一性原理计算方法系统研究了C_2H_6和C6H_6两种有机气体在氮化铝(AlN)单层及Pt修饰AlN的吸附特性。研究结果表明:对于C_2H_6,当其吸附在本征AlN单层上时,表现出较小的吸附能和电荷转移量,导致AlN单层对C_2H_6的敏感性较差;在Pt修饰后,AlN单层对C_2H_6的吸附性能没有明显提高。相比之下,Pt修饰提高了AlN单层对C6H_6的吸附能力,Pt修饰AlN对C6H_6的吸附能为-0.564 eV,通过带隙和功函数的变化,Pt修饰AlN单层对C6H_6表现出更高的灵敏度。此外,适中的吸附能量和在室温下较短的恢复时间(3.45×10-4 s)表明,Pt修饰的AlN单层在检测C6H_6分子时还具有良好的可重复性。研究为C_2H_6和C6H_6在Pt修饰AlN单层上的吸附行为提供了详细的微观解析,可促进AlN基材料在气敏领域的应用。
关键词:氮化铝单层;;吸附;;Pt修饰;;第一性原理;;电子结构;;乙烷;;苯
基金资助:凯里学院一体化科研项目(YTH-XM2025005);; 黔东南州科技支撑计划项目(黔东南科合支撑[2024]0020号)