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文章采用周期性密度泛函理论，研究了Cu掺杂于锐钛矿TiO2晶体、吸附和掺杂于TiO2（001）和（101）表面及次表面后晶体结构的变化及形成能，并讨论了能带结构及态密度的变化。通过形成能的比较发现， Cu最佳掺杂位为TiO2（001）表面空穴位，且掺杂后TiO2禁带宽度明显减小并出现半金属性。通过态密度分析可以看出最佳掺杂位Cu-O之间发生较强p-d杂化，证明CuO相的出现。上述结果与实验吻合较好，有效揭示Cu掺杂TiO2的微观机理。