人工晶体学报

作者：莫秋燕, 吴家隐, 荆涛

单位：1.凯里学院大数据工程学院，凯里 556011；2.广东开放大学（广东理工职业学院）工程技术学院，广州 510091；3.凯里学院理学院，凯里 556011

关键词：氮化铝单层,吸附,Pt修饰,第一性原理,电子结构,乙烷,苯,

基金：凯里学院一体化科研项目(YTH-XM2025005);黔东南州科技支撑计划项目(黔东南科合支撑〔2024〕0020号)

本文采用第一性原理计算方法系统研究了C2H6和C6H6 两种有机气体在氮化铝（AlN）单层及Pt修饰AlN的吸附特性。研究结果表明：对于C2H6，当其吸附在本征AlN单层上时，表现出较小的吸附能和电荷转移量，导致AlN单层对C2H6的敏感性较差；在Pt修饰后，AlN单层对C2H6的吸附性能没有明显提高。相比之下，Pt修饰提高了AlN单层对C6H6的吸附能力，Pt修饰AlN对C6H6的吸附能为-0.564 eV，通过带隙和功函数的变化，Pt修饰AlN单层对C6H6表现出更高的灵敏度。此外，适中的吸附能量和在室温下较短的恢复时间（3.45×10-4 s）表明，Pt修饰的AlN单层在检测C6H6分子时还具有良好的可重复性。研究为C2H6和C6H6在Pt修饰AlN单层上的吸附行为提供了详细的微观解析，可促进AlN基材料在气敏领域的应用。

来源：2025年第6期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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