S、Mn共掺杂锐钛矿相TiO电子结构和光学性质的第一性原理研究.PDF

年第 期( )卷 22 2013 1 44 、 共掺杂锐钛矿相 电子结构和 SMn TiO2 光学性质的第一性原理研究∗ , , , 朱良迪 张 瑾 朱忠其 柳清菊 　 ( , ) 云南大学 云南省高校纳米材料与技术重点实验室 云南 昆明 650091 : , 、 、 摘 要 采用基于密度泛函理论的第一性原理平面 性纳米 结果表明 等金属离子的掺入 　 　 TiO2 MnRuV [ ] 12 波超软赝势方法研究了纯锐钛矿相 ,、 分别 ; TiO SMn 可以使吸收带边红移到可见光区 吴树新等 利用浸 2 、 、 单掺杂及共掺杂TiO 的晶体结构 杂质形成能 电子 渍法分别制备了 、 、 、 、 、 种过渡金属 2 CrMnFeCoNiCu6 、 。 , , 结构 光学性质和带边位置 计算结果表明 掺杂后 离子掺杂改性的 TiO2 光催化剂 结果表明掺杂后 [] 9 , 、 TiO2 的晶格发生畸变 原子间的键长 原子的电荷量 TiO2 的光催化性能都有不同程度的改善。Asahi等 , 以及晶体体积都发生变化 导致晶体中八面体偶极矩 研究了 、、 等非金属元素掺杂 的光催化活 N SP TiO2 , ; 增大 从而有利于光生电子 空穴对的分离 掺杂在 , , - S 性 结果表明 掺杂后 TiO2 的光催化活性都有一定程 [ ]