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Mn与非金属元素N,C,S共掺锐钛矿型TiO_2电子性质和光学性质研究 被引量：15
1
作者 岳远霞 冯庆 王寅 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期479-486,共8页
金属与非金属共掺TiO2半导体以提高对可见光的利用率是近期研究的一个热点.本文通过基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法,计算了Mn-N共掺杂、Mn-C共掺杂、Mn-S共掺杂TiO2晶体的能带、态密度、分态密度和光学性质.通过对比Mn-N共掺杂、... 金属与非金属共掺TiO2半导体以提高对可见光的利用率是近期研究的一个热点.本文通过基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法,计算了Mn-N共掺杂、Mn-C共掺杂、Mn-S共掺杂TiO2晶体的能带、态密度、分态密度和光学性质.通过对比Mn-N共掺杂、Mn-C共掺杂、Mn-S共掺杂,这三种掺杂都在一定程度上改善了锐钛矿型二氧化钛对可见光的利用率,但Mn-C共掺杂相比于另外两种掺杂来说,对可见光的响应效果更好,电子从杂质能级跳跃到导带需要1.94eV能量,该能量恰好对应可见光吸收光谱中的吸收峰.并且Mn-C共掺杂对可见光的的吸收率,反射率都远高于其它两种掺杂体系. 展开更多
关键词 第一性原理 密度泛函理论 Mn-N C S共掺杂 锐钛矿TIO2 光学性质
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N2O和CO2在N＋Fe／TiO2(101)面吸附的第一性原理研究
2
作者 李宗宝 王霞 《东北师大学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期93-98,共6页
基于周期性密度泛函理论,研究了N2O和CO2气体在N/Fe共掺杂锐钛矿TiO2(101)面最稳定结构的吸附,并与其在洁净TiO2(101)面的结果进行了对比.详细比较了三原子气体不同吸附位、不同吸附端在Fe位及N位吸附的吸附能、键长和键角的变化.结果表... 基于周期性密度泛函理论,研究了N2O和CO2气体在N/Fe共掺杂锐钛矿TiO2(101)面最稳定结构的吸附,并与其在洁净TiO2(101)面的结果进行了对比.详细比较了三原子气体不同吸附位、不同吸附端在Fe位及N位吸附的吸附能、键长和键角的变化.结果表明:N2O在Fe位吸附较清洁表面强,为化学吸附;CO2在改性表面的吸附较清洁表面弱. 展开更多
关键词 锐钛矿TIO2 密度泛函理论 N Fe共掺杂 吸附能 三原子分子
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Ce/S共掺杂锐钛矿型TiO_2的第一性原理研究 被引量：9
3
作者 曾凡菊 谭永前 +4 位作者 梁冬梅 岳莉 张颂 韩伟超 杨永亮 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2016年第6期255-260,共6页
采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算了Ce,S单掺杂及Ce/S共掺杂锐钛矿型二氧化钛(TiO_2)的能带结构、态密度和光学性质。结果表明:掺杂后晶格常数均变大,禁带宽度均减小,其中Ce/S共掺杂后由于S-3p电子轨道和Ce-4f电子轨道的共同... 采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算了Ce,S单掺杂及Ce/S共掺杂锐钛矿型二氧化钛(TiO_2)的能带结构、态密度和光学性质。结果表明:掺杂后晶格常数均变大,禁带宽度均减小,其中Ce/S共掺杂后由于S-3p电子轨道和Ce-4f电子轨道的共同作用引入了杂质能级,使得禁带宽度最小,吸收光谱发生红移;此外,Ce具有Ce^(4+)和Ce^(3+)两种可变价态,具有良好的电子迁移性质,阻止了电子和空穴之间的复合,预测了Ce/S共掺杂可提高TiO_2的光催化性能。 展开更多
关键词 材料 Ce/S共掺杂锐钛矿型TiO2 第一性原理 态密度 光学性质
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可见光下A-TiO_2催化降解邻苯二甲酸二甲酯
4
作者 张一兵 姚金燕 《光谱实验室》 CAS CSCD 2012年第6期3513-3517,共5页
研究了在可见光(40W白炽灯)照射下,以自制的锐钛型二氧化钛(即A-TiO2)对邻苯二甲酸二甲酯(DMP)的催化降解效果,分析了TiO2的掺Fe3+量、催化剂用量、邻苯二甲酸二甲酯初始浓度和溶液初始pH值等因素的影响。结果表明:在50mg/L的邻苯二甲... 研究了在可见光(40W白炽灯)照射下,以自制的锐钛型二氧化钛(即A-TiO2)对邻苯二甲酸二甲酯(DMP)的催化降解效果,分析了TiO2的掺Fe3+量、催化剂用量、邻苯二甲酸二甲酯初始浓度和溶液初始pH值等因素的影响。结果表明:在50mg/L的邻苯二甲酸二甲酯溶液(pH=7)中,加入0.0750g自制的掺Fe3+(摩尔分数)3%的A-TiO2,室温下可见光照反应1h,邻苯二甲酸二甲酯的降解率达到84.02%。 展开更多
关键词 邻苯二甲酸二甲酯 掺Fe3+锐钛型二氧化钛 可见光 光催化 降解
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