硫族元素掺杂金红石Ti02结构与性能的模拟研究
采用密度泛函理论(DFT)平面波赝势方法计算了N,S,Se和Te掺杂和共掺杂金红石TiO2的电子结构.由于DFT方法存在对过渡金属氧化物带隙能的计算结果与实际值严重偏离的缺陷,本文采用DFT+U(Hubbard系数)方法对掺杂体系的电子结构进行了计算.计算结果表明O2p轨道和Ti 3d轨道与N2p,S3p,Se4p和Te5p轨道混合在一起导致TiO2带隙能降低.然而,与S、Se、Te单掺杂后带隙能比较,(S:2.43;Se:2.42;Te:2.46),N/S、N/Se和N/Te共掺杂对材料的电子结构及带隙可以明显地改善.DFT+U计算的结果与实验测量结果较好地吻合.
金红石 二氧化钛 电子结构 带隙能 掺杂体系
任君 李昌盛 吴耀曲 黄伟 刘军
中科院山西煤化所
国内会议
宁波
中文
1126-1140
2014-11-11(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)