بتاگالیم اکساید فتوکاتالیستی است که با بهره پایینی متان و دی اکسید کربن را به هیدروژن و مونوکسید کربن تبدیل می کند. یکی از راه های افزایش بهرهء واکنش فتوکاتالیستی کاهش گاف انرژی و یا تسهیل حرکت الکترون از لایه والانس به لایه هدایت می باشد. در این کار تحقیقاتی اثر یون های داپ شده با شعاع های مختلف بر گاف انرژی بتاگالیم اکساید با روش dft و تقریب شیب تعمیم یافته و با استفاده از نرم افزار wien2k بررسی شده است. برای اینکار عناصری از گروه دوازدهم، سیزدهم و چهاردهم در سل واحد بتاگالیم اکساید داپ شد. نتایج حاصل از محاسبات نشان میدهد داپ عناصر گروه دوازدهم منجر به ایجاد دو نوار نیم پر بین نوار های کاملا پر و کاملا خالی می شود تراز فرمی تا حدی وارد نوار والانس شده است. داپ عناصر گروه سیزدهم منجر به جابجایی تراز فرمی نمی شود از این میان ایندینیم باعث کاهش و آلومینیم باعث افزایش گاف انرژی می شود. به بیان دیگر با افزایش شعاع اتم داپ شده از این گروه گاف انرژی کاهش می یابد و ترازهای نیم پر ظاهر نمی شود. داپ عناصر گروه چهاردهم باعث جابجایی تراز فرمی به سمت نوار هدایت می شود و منجر به ایجاد نوارهای نیم پر بین ترازهای کاملا پر و کاملا خالی می شود