Au-X(X=F,Cl,Br,I)共掺杂锐钛矿TiO2的可见光吸收研究

• 作者: 董明慧 王学文 苑光明 张彩丽
• 来源期刊: 化工新型材料
• 关键词: 锐钛矿二氧化钛 第一性原理 电子结构 光学性质
• 年，卷（期）: 2020,（11）
• 所属期刊栏目: 科学研究
• 页码范围: 142-146
• 页数: 5页
• 分类号: O641
• 语种: 中文
• DOI: 10.19817/j.cnki.issn1006-3536.2020.11.032

摘要

锐钛矿TiO2能够用于光解水制氢,但是由于带隙较宽在一定程度上制约了可见光的吸收.采用第一性原理研究了Au-X(X=F、Cl、Br、I)共掺杂对锐钛矿TiO2电子结构、光学性质和带边位置的影响.结果 表明:Au-X(X=F、Cl、Br、I)共掺杂锐钛矿TiO2的结合能是负值,因此结构稳定;共掺杂能够明显减小TiO2的带隙宽度,且在禁带中引入了杂化能级,有利于可见光吸收和阻止光生载流子复合;Au-F、Au-Cl和Au-Br共掺杂体系满足光催化水解制氢的条件.