Al掺杂CeO2体系结构和电子性质的第一性原理研究

• 作者: 杨宗献 罗改霞 路战胜
• 来源期刊: 材料导报：纳米与新材料专辑
• 学科: 化学
• 关键词: Al 掺杂 CEO2 第一性原理
• 年，卷（期）: 2009,（2）
• 页码范围: 270-273
• 页数: 4页
• 分类号: O614.33

摘要

CeO2因具有较高的储氧／释氧能力、较强的氧化一还原性能，受到人们极大关注，并在工业催化领域其有重要应用。杂质对CeO2性能具有重要影响，用基于密度泛函理论的第一性原理方法和具有三维周期性边界条件的超晶胞模型，计算并分析了金属Al掺杂对CeO2原子结构、电子结构和化学特性的影响。在计算中，用DFT＋U方法描述Ce 4f电子的强关联效应，用基于GGA的PAW势描述芯电子与价电子的相互作用。计算结果表明，Al掺杂降低还原能，使形成氧空位更容易，并从原子结构和电子结构等方面对掺杂降低还原能的机理进行了分析。