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申请/专利权人：电子科技大学
摘要：本发明公开了一种基于改进聚类过程蚁群算法和K‑means算法的增强聚类方法，涉及氮化钽中氮空位缺陷研究领域，解决了现有制备工艺可能会在Ta3N5中产生氮空位缺陷，从而使得Ta3N5光电极中存在高的初始电势，进而导致其低的太阳能转换为氢气效率的问题，现提出如下方案，其步骤一：建立包含氮空位缺陷的Ta3N5超晶胞模型；步骤二：进行结构优化，找到最稳定构型；步骤三：对稳定构型进行金属元素掺杂，并通过批量计算筛选掺杂位点，确定最稳定掺杂模型；步骤四：进行电子态密度、芯能级对齐与电子局域函数计算；步骤五：通过电子态密度分析金属掺杂能否有效钝化氮空位缺陷态。本方法解决了局部最优解和依赖初始中心点的问题，并且在复杂度和效率方面都有所提高。
主权项：1.金属掺杂钝化氮化钽中氮空位缺陷的第一性原理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：建立包含氮空位缺陷的Ta3N5超晶胞模型；步骤二：进行结构优化，找到最稳定构型；步骤三：对稳定构型进行金属元素镁Mg、钙Ca、锶Sr、钡Ba掺杂，并通过批量计算筛选掺杂位点，确定最稳定掺杂模型；步骤四：进行电子态密度、芯能级对齐与电子局域函数计算；步骤五：通过电子态密度分析金属掺杂能否有效钝化氮空位缺陷态；通过芯能级对齐明确不同掺杂条件下氮化钽超晶胞的能级排列，分析光催化性能的好坏分析；通过电子局域函数分析不同金属掺杂对周围原子的影响及成键情况，进而明确四种金属掺杂对氮化钽能态结构的影响。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 电子科技大学 金属掺杂钝化氮化钽中氮空位缺陷的第一性原理方法
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