用第一性原理研究应变和Pt边缘掺杂对石墨烯氧还原能力的影响

摘要

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,通过计算Pt边缘掺杂石墨烯的形成能,确定了 Pt的最佳掺杂位点,并研究了引入应变前后Pt掺杂石墨烯氧还原反应的催化性能.结果表明,引入应变后石墨烯基底吸附O2的结构是稳定的;随着压应变的引入,费密面附近的态密度峰值向价带移动,促进了 Pt边缘掺杂石墨烯作为燃料电池阴极氧还原反应电催化剂的电子转移,有利于催化反应的进行;当引入压应变为6.1％时,Pt边缘掺杂石墨烯的催化性能最佳.