3d过渡金属掺杂锐钛矿相TiO2的第一性原理研究

被引：151

作者：

赵宗彦

柳清菊

张瑾

朱忠其

机构：

[1] 云南省高校纳米材料与技术重点实验室云南大学,昆明

来源：

物理学报 | 2007年 / 11期

关键词：

锐钛矿相TiO; 3d过渡金属掺杂; 第一性原理; 光学性质;

D O I：

暂无

中图分类号：

O481 [固体理论];

学科分类号：

070204 [等离子体物理];

摘要：

采用基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法研究了纯锐钛矿相TiO2及掺杂3d过渡金属TiO2的几何、电子结构及光学性质.计算结果表明掺杂能级的形成主要是掺杂过渡金属3d轨道的贡献,掺杂能级在禁带中的位置是决定TiO2吸收带边能否出现红移的重要因素.Cr,Mn,Fe,Ni,Co,Cu掺杂使TiO2的吸收带边产生红移,并在可见光区有一定的吸收系数;Sc,Zn掺杂使TiO2的吸收带边产生蓝移,但在可见光区有较大的吸收系数;掺V不但使TiO2的吸收带边产生红移,增强了在紫外光区的光吸收,而且在可见光区有非常大的吸收系数.

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页码：6592 / 6599

页数：8

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