(纯计算)剑桥大学J. Am. Chem. Soc.: 掺杂剂d态何时呈现自由原子特性？单原子合金中的周期性趋势与限域效应

本文研究了单原子合金中掺杂剂d态的自由原子特性。背景方面，掺杂剂d态的自由原子特性是单原子合金在多相催化中具有优异选择性和活性的关键因素。研究目的旨在通过密度泛函理论计算，系统探究4d过渡金属掺杂剂在不同主体中的电子结构特征及其调控规律。研究结论表明，后过渡金属掺杂剂表现出窄的自由原子状d带，而前过渡金属掺杂剂d带较宽；掺杂剂限域程度是影响d带宽度的关键因素，限域性更强的掺杂剂d带更宽，限域性较弱的则更窄。这些发现为单原子合金的电子结构起源提供了新见解，并建立了调控掺杂剂d带形状和自旋的设计原则。