編號(hào)：FTJS03012
篇名：Mn摻雜銳鈦礦型TiO_2電子結(jié)構(gòu)的第一性原理研究
作者：鐘雪春,； 潘湛昌,； 魏志鋼； 徐閣,； 徐艷陽(yáng)；
關(guān)鍵詞：第一性原理,； Mn摻雜,； 二氧化鈦； 電子結(jié)構(gòu),；
機(jī)構(gòu)： 廣東工業(yè)大學(xué)輕工化工學(xué)院,； 吉林大學(xué)理論化學(xué)研究所理論化學(xué)計(jì)算國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；
摘要： [目的]研究Mn摻雜對(duì)銳鈦礦TiO2晶體可見(jiàn)光區(qū)催化活性的影響,。[方法]采用基于密度泛函理論（DFT）框架下的第一性原理平面波贗勢(shì)（PWPP）方法,研究摻雜對(duì)銳鈦礦TiO2晶體的晶體結(jié)構(gòu),、能帶結(jié)構(gòu)、態(tài)密度的改變,。同時(shí)我們也進(jìn)行了Mn摻雜TiO2的實(shí)驗(yàn)研究,從實(shí)驗(yàn)方面對(duì)摻雜后TiO2光吸收性能變化進(jìn)行研究,。[結(jié)果]Mn摻雜TiO2后,晶體的對(duì)稱(chēng)性和點(diǎn)群沒(méi)有改變。通過(guò)對(duì)比純TiO2,Mn摻雜TiO2的能帶和態(tài)密度可以得出:Mn摻雜TiO2后導(dǎo)帶發(fā)生較大下移,且導(dǎo)帶底部主要是Mn-3d的貢獻(xiàn),使禁帶寬度變小,從而可見(jiàn)光吸收增強(qiáng),。實(shí)驗(yàn)結(jié)果也表明Mn摻雜后可見(jiàn)光吸收增強(qiáng),和理論的紅移結(jié)果一致,。[結(jié)論]通過(guò)我們的計(jì)算和實(shí)驗(yàn),說(shuō)明Mn摻雜可以改善和提高TiO2在可見(jiàn)光區(qū)的活性,這種材料具有很好的應(yīng)用前景,值得做進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)研究。
