S掺杂对锐钛矿相TiO2电子结构与光催化性能的影响

• 作者: 张瑾 朱忠其 柳清菊 赵宗彦
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 化学
• 关键词: 锐钛矿相TiO2 S掺杂 第一性原理 光催化性能
• 年，卷（期）: 2008,（6）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质
• 页码范围: 3760-3768
• 页数: 9页
• 分类号: O6
• 字数: 7215字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-3290.2008.06.075

摘要

采用基于第一性原理的平面波超软赝势方法研究了掺杂不同价态S的锐钛矿相TiO2的晶体结构、杂质形成能、电子结构及光学性质.计算结果表明硫在掺杂体系中的存在形态与实验中的制备条件有关;掺杂后晶格发生畸变、原子间的键长及原子的电荷量也发生了变化,导致晶体中的八面体偶极矩增大;S 3p态与O 2p态、Ti 3d态杂化而使导带位置下移、价带位置上移及价带宽化,从而导致TiO2的禁带宽度变窄、光吸收曲线红移到可见光区.这些结果很好地解释了S掺杂锐钛矿相TiO2在可见光下具有优良的光催化性能的内在原因.根据计算结果分析比较了硫以不同离子价态掺杂对锐钛矿相TiO2电子结构和光催化性能影响的差别.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	柳清菊	云南大学云南省高校纳米材料与技术重点实验室	145	1693	22.0	33.0
2	张瑾	云南大学云南省高校纳米材料与技术重点实验室	73	823	15.0	25.0
3	朱忠其	云南大学云南省高校纳米材料与技术重点实验室	75	929	16.0	27.0
4	赵宗彦	云南大学云南省高校纳米材料与技术重点实验室	11	265	8.0	11.0