1、單層過渡金屬二硫化物是一種常見的二維表面材料，具有非常廣泛的應用前景，例如光電催化析氫。能帶邊緣電位是一種衡量析氫能力的指標之一，本論文利用Materials Studio7.0軟件對三種摻雜單層WS2的電子結(jié)構(gòu)和能帶邊緣電位進行了計算，結(jié)果表明：
　　(1)0摻雜WS2之后，帶隙值減小，而且0摻雜濃度越大，帶隙值減小得越多。摻氧后，導帶部分引入了02p軌道，造成導帶位置降低，所以摻氧有利于電子從價帶運動到導帶，結(jié)果光生電子和光生

2、空穴的分離效率提高。0摻雜WS2之后，在富硫和貧硫環(huán)境下，體系的形成能均為負值，所以摻氧提高了體系的穩(wěn)定性。0摻雜WS2之后，CBM電位（即還原電位）較本征態(tài)的更正，說明其析氫能力降低，所以摻氧降低了WS2體系的析氫能力。
　　(2)空位摻雜WS2之后，帶隙值減小，并且S空位摻雜之后，帶隙值減小得更多?？瘴粨诫s后引入了摻雜能級，使得導帶部分向低能移動，結(jié)果造成導帶位置降低，所以空位摻雜有利于電子從價帶運動到導帶，結(jié)果光生電子和光生

3、空穴的分離效率提高?？瘴粨诫sWS2之后，S空位摻雜體系的形成能均為正值，W空位摻雜體系的形成能為負值，因而W空位摻雜單層WS2的穩(wěn)定性較高，而S空位摻雜單層\￥82的穩(wěn)定性較低。S空位摻雜WS2之后，CBM電位（即還原電位）較本征態(tài)的更正，說明其析氫能力降低，VBM電位（即氧化電位）較本征態(tài)的更負，說明其析氧能力也降低，因而S空位摻雜使得單層WS2體系的析氫能力和析氧能力都降低。但W空位摻雜使得原體系的析氫能力提高，析氧能力降低。

4、>　　(3)Cr、Mo摻雜WS2之后，帶隙值減小，并且Cr摻雜后，帶隙值減小得更多。摻雜后，導帶部分引入了新的摻雜能級，結(jié)果造成導帶位置降低。所以金屬摻雜有利于電子從價帶運動到導帶，結(jié)果光生電子和光生空穴的分離效率提高。過渡金屬摻雜WS2之后，兩種金屬摻雜體系的形成能均為正值，所以Cr、Mo摻雜單層WS2體系的穩(wěn)定性較低。Cr摻雜WS2之后，CBM電位（即還原電位）較本征態(tài)的更正，說明其析氫能力降低，VBM電位（即氧化電位）較本征態(tài)的更

5、負，說明其析氧能力降低。但Mo摻雜單層WS2體系的析氫能力和析氧能力基本上沒有改變。
　　通過理論計算可以為實驗提供理論依據(jù)，并且還能預測出未來的新材料。上述三種摻雜體系的計算結(jié)果表明，摻氧體系和W空位摻雜體系的形成能均為負值，說明它們的穩(wěn)定性高，在實驗過程中是可以得到的。但金屬摻雜體系和S空位摻雜體系的形成能均為正值，說明它們的穩(wěn)定性較低。此外，從摻雜體系的吸光光譜圖中也可以看出，0摻雜單層WS2體系都發(fā)生了“紅移”，說明0摻雜