【摘 要】
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为了研究La(Ⅲ)掺杂对TiO_2光催化活性的影响,采用基于密度泛函理论(DFT)框架下的第一性原理平面波赝势(PWPP)法,模拟计算La(Ⅲ)掺杂锐钛矿TiO_2,讨论它的晶体结构、能隙、态
【机 构】
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广东工业大学轻工化工学院,吉林大学理论化学研究所,理论化学计算国家重点实验室,
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为了研究La(Ⅲ)掺杂对TiO_2光催化活性的影响,采用基于密度泛函理论(DFT)框架下的第一性原理平面波赝势(PWPP)法,模拟计算La(Ⅲ)掺杂锐钛矿TiO_2,讨论它的晶体结构、能隙、态密度等。结果表明La(Ⅲ)掺杂锐钛矿TiO_2晶体后,La(Ⅲ)的5d轨道与Ti(Ⅳ)的3d轨道一同构成导带,使禁带宽度(Eg)变小,TiO_2的吸收带红移,从而有助于TiO_2的光催化活性提高。
In order to study the effect of La (Ⅲ) doping on the photocatalytic activity of TiO_2, the first-principles plane-wave pseudopotential (PWPP) method based on density functional theory (DFT) Mine TiO 2, discuss its crystal structure, energy gap, density of states and so on. The results show that the 5d orbit of La (Ⅲ) and the 3d orbit of Ti (Ⅳ) form a conduction band with the La (Ⅲ) doped anatase TiO_2 crystal, which makes the bandgap (Eg) smaller and the absorption of TiO_2 So as to enhance the photocatalytic activity of TiO 2.
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