简介： 一种原子掺杂光学结构材料的改性计算分析方法。目前在光催化领域,g‑C3N4是水解制氢制氧重要能源材料，为进一步提高g‑C3N4的光催化效果，化学掺杂改性是一个高效的改进方法；Co元素因为其独特的d态在改变g‑C3N4的光催化性能发挥了卓越的贡献，但对其掺杂位置及改性贡献仍没有清楚的认识；本发明提出了一种采用电子空穴分布的分析的方法，采用第一性原理软件CASTEP对Co原子掺杂替换g‑C3N4的N位进行了计算；通过分析各掺杂位的Co原子、C原子和N原子的态密度，得出不同Co掺杂位置带隙降、结构、以及防止光生载流子复合的情况，并且从电子空穴分布这个角度解释了Co‑g‑C3N4的太阳光吸收与电子空穴质心距离的关系；这为先进能源材料的优化与设计提供了一个新思路。