宁夏大学学报(自然科学版)
寧夏大學學報(自然科學版)
저하대학학보(자연과학판)
2013年
2期
132-135,140
,共5页
郑树凯%吴国浩%刘磊%王芳
鄭樹凱%吳國浩%劉磊%王芳
정수개%오국호%류뢰%왕방
Zr/S共掺杂%第一性原理%电子结构
Zr/S共摻雜%第一性原理%電子結構
Zr/S공참잡%제일성원리%전자결구
Zr/S codoping%first-principles%electronic structure
利用基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势方法对Zr/S共掺杂锐钛矿相TiO2的晶格参数、电荷布居、能带结构、电子分态密度和吸收光谱进行了计算.计算结果表明:Zr/S共掺杂导致锐钛矿相TiO2的晶格畸变使其体积变大,共掺杂时Zr和S的电荷布居数与单掺杂前的布居数略有不同;Zr/S共掺杂还导致锐钛矿相TiO2的禁带宽度变大0.1 eV,达到2.30 eV,但是由于Zr/S共掺杂在TiO2禁带之内引入了杂质能级,这些杂质能级可以作为电子跃迁的“台阶”而降低电子从价带跃迁到导带所需的激发光子能量,这有可能是实验上制备的Zr/S共掺杂TiO2具有较高光催化活性的内在原因.
利用基于密度汎函理論的第一性原理平麵波贗勢方法對Zr/S共摻雜銳鈦礦相TiO2的晶格參數、電荷佈居、能帶結構、電子分態密度和吸收光譜進行瞭計算.計算結果錶明:Zr/S共摻雜導緻銳鈦礦相TiO2的晶格畸變使其體積變大,共摻雜時Zr和S的電荷佈居數與單摻雜前的佈居數略有不同;Zr/S共摻雜還導緻銳鈦礦相TiO2的禁帶寬度變大0.1 eV,達到2.30 eV,但是由于Zr/S共摻雜在TiO2禁帶之內引入瞭雜質能級,這些雜質能級可以作為電子躍遷的“檯階”而降低電子從價帶躍遷到導帶所需的激髮光子能量,這有可能是實驗上製備的Zr/S共摻雜TiO2具有較高光催化活性的內在原因.
이용기우밀도범함이론적제일성원리평면파안세방법대Zr/S공참잡예태광상TiO2적정격삼수、전하포거、능대결구、전자분태밀도화흡수광보진행료계산.계산결과표명:Zr/S공참잡도치예태광상TiO2적정격기변사기체적변대,공참잡시Zr화S적전하포거수여단참잡전적포거수략유불동;Zr/S공참잡환도치예태광상TiO2적금대관도변대0.1 eV,체도2.30 eV,단시유우Zr/S공참잡재TiO2금대지내인입료잡질능급,저사잡질능급가이작위전자약천적“태계”이강저전자종개대약천도도대소수적격발광자능량,저유가능시실험상제비적Zr/S공참잡TiO2구유교고광최화활성적내재원인.