外应变对光催化材料电子结构和光学性质调控的理论研究

项目名称： 外应变对光催化材料电子结构和光学性质调控的理论研究

项目编号： No.11404095

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 王赵武

作者单位： 河南科技大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 当前能源危机和环境危机使得高效利用太阳能成为了人类社会发展的迫切需求。光催化材料既是太阳能利用与转换材料，也是环境净化材料，对解决环境和能源问题有巨大的应用前景，成为国际材料科学领域的重大课题。光催化技术的重要问题是将光催化材料太阳能吸收范围从紫外部分扩展至可见光部分，提高太阳能吸收率。而光催化材料的太阳能利用率主要由材料的电子性质和光学性质决定。本项目拟利用第一性原理的方法，研究光催化材料电子性质和光学性质随外应变的变化规律，探索外应变对光催化材料的太阳能利用率的影响，并进一步研究光催化材料的力学性质和电子性质的关联，计算实验上提高光催化材料太阳能利用率的实验条件。通过该项目研究，可以探索用外应变调控光催化材料的电子性质和光学性质的可能性，为提高光催化材料太阳能利用效率寻找可行的方法。

中文关键词： 光催化材料；外应变；电子结构；光学性质；光催化分解水

英文摘要： Utilizing solar energy efficiently has become more and more emergent for human being because of energy crisis and environment crisis. As photocatalytic materials have the ability to not only utilize and transfer solar energy but counteract environmental d

英文关键词： photocatalytic materials；external strain；electronic structure；optical property；photocatalytic water splitting