【摘 要】
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基于广义梯度近似的第一性原理,分析了Ce-N-C三元素共掺杂对锐钛矿TiO2(101)面光学吸收性质的影响,结果表明:Ce、N、C掺杂锐钛矿TiO2后Ce原子倾向于占据间隙位置而C和N原子更倾向于替位O原子。Ce、N、C掺杂一方面使带隙减小,另一方面在禁带中引入了Ce-4f、N-2p、C-2p杂质态,这都有利于可见光的吸收。另外Ce、N、C掺杂锐钛矿TiO2(101)面的带隙和带边位置都得到很好的调控,满足光催化制氢条件。
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目(51602102,51874079),齐鲁理工学院教学改革资助项目(JG201858)。
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基于广义梯度近似的第一性原理,分析了Ce-N-C三元素共掺杂对锐钛矿TiO2(101)面光学吸收性质的影响,结果表明:Ce、N、C掺杂锐钛矿TiO2后Ce原子倾向于占据间隙位置而C和N原子更倾向于替位O原子。Ce、N、C掺杂一方面使带隙减小,另一方面在禁带中引入了Ce-4f、N-2p、C-2p杂质态,这都有利于可见光的吸收。另外Ce、N、C掺杂锐钛矿TiO2(101)面的带隙和带边位置都得到很好的调控,满足光催化制氢条件。
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