| Ce和O空位共掺杂TiO_2的电子结构与光学性质 |
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| 作者姓名： | 周诗文 彭平 陈文钦 庾名槐 郭惠 袁珍 |
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| 作者单位： | 1. 海南大学材料与化工学院, 海口 570228;
2. 湖南大学材料科学与工程学院, 长沙 410082 |
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| 基金项目： | 海南省自然科学基金（批准号：117085,20165193）资助的课题. |
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| 摘 要： | 采用基于密度泛函理论加U的计算方法,研究了Ce和O空位单(共)掺杂锐钛矿相TiO_2的电子结构和光吸收性质.计算结果表明,Ce和O空位共掺杂TiO_2的带隙中出现了杂质能级,且带隙窄化为2.67 eV,明显比纯TiO_2和Ce,O空位单掺杂TiO_2的要小,因而可提高TiO_2对可见光的响应能力,使TiO_2的光吸收范围增加.光吸收谱显示,掺杂后TiO_2的光吸收边发生了显著红移;在400.0—677.1 nm的可见光区,共掺杂体系的光吸收强度显著高于纯TiO_2和Ce单掺杂TiO_2,而略低于O空位单掺杂TiO_2.此外,Ce掺杂TiO_2中引入O空位后,TiO_2的导带边从-0.27 eV变化为-0.32 eV,这表明TiO_2的导带边的还原能力得到了加强.计算结果为Ce和O空位共掺杂TiO_2在可见光光解水方面的进一步研究提供了有力的理论依据.
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| 关 键 词： | Ce掺杂 O空位 锐钛矿相TiO2 电子结构 第一性原理 |
| 收稿时间： | 2018-11-01 |
| 本文献已被 CNKI 等数据库收录！ |
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