不同掺杂二氧化钛的电子和晶体结构与光催化性能的关系

• 作者: 刘光增 周保学 柴歆烨 蔡伟民 龙明策
• 来源期刊: 中国科技论文在线
• 学科: 化学
• 关键词: 密度泛函理论 可见光 掺杂 光催化 电子结构
• 年，卷（期）: 2008,（3）
• 页码范围: 225-229
• 页数: 5页
• 分类号: O643.31
• 字数: 3407字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.2095-2783.2008.03.013

摘要

对未掺杂、氮掺杂、碘掺杂和铂掺杂的锐钛矿TiO2进行了第一性原理计算.结果表明,三种掺杂TiO2带隙中都产生新的能带.这些新出现的能带是掺杂TiO2响应可见光的原因.而且铂掺杂TiO2的带隙缩小,响应波长更宽.铂掺杂和碘TiO2的能带位置明显下移,表明其具有更强的氧化性.偏态密度分析表明掺杂元素提供的轨道参与了价带和导带的构成.通过对晶体结构的分析和TiO6八面体偶极矩的计算,发现Ⅰ掺杂后晶体结构明显畸变,其次是铂掺杂,氮掺杂几乎无畸变.而这种畸变产生的偶极矩能促进载流子的迁移,提高光催化活性.计算结果很好地解释了未掺杂和掺杂TiO2在可见光照射下的光催化活性差异.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周保学	上海交通大学环境科学与工程学院	39	536	12.0	22.0
2	龙明策	上海交通大学环境科学与工程学院	16	269	8.0	16.0
3	蔡伟民	上海交通大学环境科学与工程学院	124	3153	31.0	51.0
4	柴歆烨	上海交通大学环境科学与工程学院	2	92	2.0	2.0
5	刘光增	山东大学化学系	3	29	3.0	3.0