| First-principles calculation of electronic properties of N-and X(X=S,Se,Te)-codoped anatase TiO2 |
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| 引用本文： | 李昌盛,任君,郭海燕,彭兴,王建龙,曹端林.First-principles calculation of electronic properties of N-and X(X=S,Se,Te)-codoped anatase TiO2[J].测试科学与仪器,2014(1):88-95. |
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| 作者姓名： | 李昌盛 任君 郭海燕 彭兴 王建龙 曹端林 |
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| 作者单位： | 中北大学化工与环境学院,山西太原030051 |
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| 基金项目： | Natural Science Foundation of Shanxi Province （No.2009011014） |
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| 摘 要： | 本文运用密度泛函理论系统地研究了N和X(X=S,Se,Te)共掺杂锐钛矿TiO2时电子特性所受的影响。优化后的结构表明,在锐钛矿TiO2共掺杂时,由于掺杂原子有较大的原子半径而引起了大的晶格膨胀。从计算的替换能结果看,当X(X=S,Se,Te)掺杂到有N原子存在的TiO2时,若替换Ti原子,则不能很好地促进与N的协同作用,若替换O原子,则相反。从总态密度图和分态密度图来看,替换O原子后的N2p轨道和其他杂质带S 3p,Se 4p,Te 5p杂化在一起;同时替换Ti原子后,导带主要由Ti 3d轨道所占据,从而形成了S 3p(Se 4p or Te 5p)-N2p-Ti 3d杂化态。从Bader电荷的结果可知,替换O原子,电子转移是由N到X(X=S,Se,Te),而替换Ti原子后,电子转移是由X(X=S,Se,Te)到N。
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| 关 键 词： | 锐钛矿TiO 电子性质 替换能 共掺杂 |
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