| 稀土元素(Ce/Nd/Eu/Gd)与N共掺锐钛矿相TiO_2的第一性原理研究 |
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| 引用本文： | 彭彩云,马梅,张航,张晓旭,张丽丽,黄以能.稀土元素(Ce/Nd/Eu/Gd)与N共掺锐钛矿相TiO_2的第一性原理研究[J].原子与分子物理学报,2018,35(1):132-138. |
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| 作者姓名： | 彭彩云 马梅 张航 张晓旭 张丽丽 黄以能 |
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| 作者单位： | 伊犁师范学院,,,, |
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| 基金项目： | 新疆维吾尔自治区自然科学基金青年基金项目(2015211C301)，伊犁师范学院一般项目(2016YSY030). |
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| 摘 要： | 采用基于密度泛函理论的第一性原理对锐钛矿相TiO_2、稀土元素Ce、Nd、Eu、Gd单掺锐钛矿相TiO_2,以及这四种稀土元素与N共掺锐钛矿相TiO_2前后的几何结构、能带结构、态密度以及光学性质进行了计算.结果表明:四种稀土元素单掺后导致锐钛矿TiO_2晶胞膨胀,晶格发生畸变,禁带宽度变小,而其与N共掺后晶格畸变的程度小于单掺体系,且共掺体系的禁带宽度也减小.在光学性质中,单掺体系和共掺体系的光吸收带边都发生了红移,在可见光区的吸收系数增加,且共掺体系比单掺体系增加程度大,整体有效提高了TiO_2的光催化效率.
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| 关 键 词： | 第一性原理 锐钛矿TiO2 电子结构 光学性质 |
| 收稿时间： | 2016/11/18 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2016/12/4 0:00:00 |
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