N和硫属元素X(X=S,Se,Te)共掺杂锐钛矿TiO2电子性质的第一性原理计算

• 作者: 任君 彭兴 曹端林 李昌盛 王建龙 郭海燕
• 来源期刊: 测试科学与仪器
• 学科: 化学
• 关键词: 锐钛矿TiO2 电子性质 替换能 共掺杂
• 年，卷（期）: 2014,（1）
• 页码范围: 88-95
• 页数: 8页
• 分类号: O614.41
• 字数: 1168字
• 语种: 英文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-8042.2014.01.018

摘要

本文运用密度泛函理论系统地研究了N和X(X=S,Se,Te)共掺杂锐钛矿TiO2时电子特性所受的影响.优化后的结构表明,在锐钛矿TiO2共掺杂时,由于掺杂原子有较大的原子半径而引起了大的晶格膨胀.从计算的替换能结果看,当X(X=S,Se,Te)掺杂到有N原子存在的TiO2时,若替换Ti原子,则不能很好地促进与N的协同作用,若替换O原子,则相反.从总态密度图和分态密度图来看,替换O原子后的N 2p轨道和其他杂质带S 3p,Se 4p,Te 5p杂化在一起;同时替换Ti原子后,导带主要由Ti 3d轨道所占据,从而形成了S 3p (Se 4p or Te 5p)-N 2p-Ti 3d杂化态.从Bader电荷的结果可知,替换O原子,电子转移是由N到X(X=S,Se,Te),而替换Ti原子后,电子转移是由X(X=S,Se,Te)到N.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王建龙	中北大学化工与环境学院	157	832	14.0	18.0
2	曹端林	中北大学化工与环境学院	177	1063	16.0	22.0
3	郭海燕	中北大学化工与环境学院	7	16	2.0	3.0
4	任君	中北大学化工与环境学院	18	64	4.0	7.0
5	彭兴	中北大学化工与环境学院	6	15	2.0	3.0
6	李昌盛	中北大学化工与环境学院	6	15	2.0	3.0