周口师范学院学报
週口師範學院學報
주구사범학원학보
Journal of Zhoukou Normal University
2014年
5期
48~52
,共null页
TiO2 纳米管 CO吸附 密度泛函理论 投影态密度
TiO2 納米管 CO吸附 密度汎函理論 投影態密度
TiO2 납미관 CO흡부 밀도범함이론 투영태밀도
TiO2 nanotube;CO adsorption;density functional theory;projected density of states
采用密度泛函理论（DFT ）研究了Co原子在（0，3）和（6，0）这两种 TiO2纳米管上掺杂的稳定结构及CO在掺杂Co原子的TiO2纳米管上的吸附情况．从吸附结构、电子特性以及投影态密度（PDOS）等方面分析发现，由于Co原子掺杂而在导带底和价带顶产生的杂质态使纳米管的带隙明显减小．CO分子通过它的C端与Co原子结合，进而吸附在掺杂后的TiO2纳米管上．此外，通过分析 Mulliken原子电荷发现，Co的掺杂能够促进CO分子和纳米管之间的电子转移，从而增强了纳米管对CO的响应和吸附能力．
採用密度汎函理論（DFT ）研究瞭Co原子在（0，3）和（6，0）這兩種 TiO2納米管上摻雜的穩定結構及CO在摻雜Co原子的TiO2納米管上的吸附情況．從吸附結構、電子特性以及投影態密度（PDOS）等方麵分析髮現，由于Co原子摻雜而在導帶底和價帶頂產生的雜質態使納米管的帶隙明顯減小．CO分子通過它的C耑與Co原子結閤，進而吸附在摻雜後的TiO2納米管上．此外，通過分析 Mulliken原子電荷髮現，Co的摻雜能夠促進CO分子和納米管之間的電子轉移，從而增彊瞭納米管對CO的響應和吸附能力．
채용밀도범함이론（DFT ）연구료Co원자재（0，3）화（6，0）저량충 TiO2납미관상참잡적은정결구급CO재참잡Co원자적TiO2납미관상적흡부정황．종흡부결구、전자특성이급투영태밀도（PDOS）등방면분석발현，유우Co원자참잡이재도대저화개대정산생적잡질태사납미관적대극명현감소．CO분자통과타적C단여Co원자결합，진이흡부재참잡후적TiO2납미관상．차외，통과분석 Mulliken원자전하발현，Co적참잡능구촉진CO분자화납미관지간적전자전이，종이증강료납미관대CO적향응화흡부능력．
We use density functional theory （DFT ） to investigate the doping effect of Co atom substituting for Ti in the two different types of nanotubes ,i .e .（0 ,3）TiO2 nanotube and （6 ,0）TiO2 nanotube .Besides ,the adsorption of CO on the Co doped TiO2 nanotubes is studied .Structurally ,electronic properties and the projected density of states （PDOS） of ad-sorption complexes were reported .It showed that the doping Co could substantially lower the band gap of TiO2 nanotubes by the presence of some impurity states on the upper edge of the valence band and the bottom of conduction band .The doping Co atom displays stronger interaction with C atoms of CO molecule ,so the Co doped TiO2 NTs are found to be more sensitive to CO molecule ,and their adsorption ability of CO molecule is stronger than that of the pure TiO2 NTs .
