N,Co共掺杂锐钛矿相TiO_2光催化剂的第一性原理研究
First-principles study on anatase TiO_2 photocatalyst codoped with nitrogen and cobalt作者机构：湖南城市学院通信与电子工程学院益阳413000 云南大学云南省高校纳米材料与技术重点实验室昆明650091
出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)
年 卷 期：2013年第62卷第1期
页 面：369-376页
核心收录：
学科分类：07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 0702[理学-物理学]
基 金：国家自然科学基金(批准号:50862009 51062017) 湖南省科技计划项目(批准号:2011FJ3174)资助的课题~~
主 题：锐钛矿相TiO2 第一性原理 N Co共掺杂 微观机理
摘 要：采用第一性原理平面波超软赝势方法研究了N,Co共掺杂锐钛矿相TiO2的微观结构和光学性质.结果表明:N,Co共掺杂后TiO2晶格中产生的偶极矩使光生电子-空穴对更有效地分离;在TiO2导带和价带之间形成了新的杂质能级,一方面使吸收带边红移到可见光区,光吸收性能明显增强,另一方面有利于光生电子-空穴对的分离,提高TiO2的光量子效率;与纯TiO2相比,N,Co共掺杂锐钛矿相TiO2带边的氧化还原势只有微小的变化,共掺杂后TiO2的强氧化还原能力得以保持.
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