碳化硅量子点表面物化特性的计算模拟

• 作者: 刘自平 孙丰飞 孙亚楠 宋月鹏 朱彦敏 韩志高 高东升
• 来源期刊: 硅酸盐学报
• 学科: 化学
• 关键词: 碳化硅量子点 X 射线粉末衍射 晶体结构 化学吸附
• 年，卷（期）: 2016,（5）
• 页码范围: 733-739
• 页数: 7页
• 分类号: O482|O614
• 字数: 4233字
• 语种: 中文
• DOI: 10.14062/j.issn.0454-5648.2016.05.17

摘要

采用化学腐蚀法制备碳化硅(SiC)量子点荧光材料，对其进行 Fourier 变换红外光谱分析及 X 射线粉末衍射结构解析，研究了 SiC 量子点的晶体结构，而后基于密度泛函理论的 CASTEP 平面波模守恒赝势对 SiC 量子点表面不同功能团的吸附机制进行计算模拟。结果表明：SiC 量子点属于面心立方晶系，修正后的点阵参数为：a=b=c=0.4348 nm，α=β=γ=90°，空间群为 F-43m，晶型为3C-SiC，每单胞含化学式 Z=4。Rietveld 精修的2个主要可靠因子分别为：Rp=10.82%，Rwp=14.72%。–COOH、–OH 功能团能够在 SiC 量子点表面形成稳定的化学键结合，键能分别为2.65、5.09 eV，并对吸附后构型的态密度、电子密度分布及其成键机理进行了分析探讨。