S与V掺杂锐钛矿相TiO2电子结构和光学性质的第一性原理研究

• 作者: 刘晨曦 刘桂安 史蕾倩 庞国旺 张丽丽 潘多桥 王少霞 赵旭才 雷博程
• 来源期刊: 伊犁师范学院学报（自然科学版）
• 学科: 物理学
• 关键词: TiO2 电子结构 光学性质 第一性原理
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 物理学
• 页码范围: 34-41
• 页数: 8页
• 分类号: O43
• 语种: 中文

摘要

采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理平面波超软赝势方法研究了S与V单掺杂及共掺杂锐钛矿相TiO2的电子结构和光学性质.结果表明:单掺杂和共掺杂均使禁带宽度减小,且位于价带和导带之间的杂质能级能够捕获由价带跃迁至导带的电子,减少光生载流子的复合率;在光学性质中,单掺体系和共掺体系的光吸收带边均发生了红移,在可见光区的吸收系数增加,整体有效提高了TiO2的光催化效率.