[发明专利]一种基于二维黑磷的异质结光催化材料模型的构建方法

权利要求书

1.一种基于二维黑磷的异质结光催化材料模型的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，在Materials Studio 8.0软件上设定空间群Cmca，晶格常数为：建立具有层状结构的BP体材料模型，BP晶体属于正交晶系；

第二步，设定空间群为B2/b，z＝4，晶格常数为：a＝7.247A，b＝5.096A，c＝11.702A，γ＝134.18°，建立BiVO₄体材料模型，BiVO₄室温下属于单斜晶系；

第三步，将第一步制备的BP体材料模型均切(010)晶面得到磷烯，将第二步制备的BiVO₄体材料模型均切(010)晶面得到BiVO₄薄层；

第四步，根据第三步制备的磷烯建立3×4BP(010)的超胞，根据第三步制备的BiVO₄薄层建立BiVO₄(010)的超胞，将3×4BP(010)的超胞垂直叠加在BiVO₄(010的)超胞上，得到BP/BiVO₄(010)异质结模型。

2.根据权利要求1所述的基于二维黑磷的异质结光催化材料模型的构建方法，其特征在于，所述BP/BiVO₄(010)异质结模型是在BiVO₄薄层衬底上垂直堆叠磷烯而成。

3.根据权利要求1所述的基于二维黑磷的异质结光催化材料模型的构建方法，其特征在于，所述BP/BiVO₄(010)异质结模型的晶格失配率按照M＝(a2-a1)/a1计算，其中a1和a2分别为磷烯即单层BP和BiVO₄(010)薄层的晶格常数。

4.根据权利要求1所述的基于二维黑磷的异质结光催化材料模型的构建方法，其特征在于，所述3×4BP(010)的超胞的单层的晶格常数为

5.根据权利要求1所述的基于二维黑磷的异质结光催化材料模型的构建方法，其特征在于，所述BiVO₄(010)的超胞的单层的晶格常数为和b＝14.332。

6.根据权利要求1所述的基于二维黑磷的异质结光催化材料模型的构建方法，其特征在于，所述BiVO₄(010)薄层与磷烯表面之间的最小计算距离为

7.根据权利要求1所述的基于二维黑磷的异质结光催化材料模型的构建方法，其特征在于，所述BP/BiVO₄(010)异质结构的禁带宽度0.240eV。

8.根据权利要求1所述的基于二维黑磷的异质结光催化材料模型的构建方法，其特征在于，所述磷烯是直接带隙，禁带宽度为0.712eV。

9.根据权利要求1所述的基于二维黑磷的异质结光催化材料模型的构建方法，其特征在于，所述BiVO₄(010)为带隙半导体，禁带宽度为2.401eV。

10.一种权利要求1至9任一项所述的方法构建的基于二维黑磷的异质结光催化材料模型作为光催化剂的应用。