| 过渡金属掺杂金红石相TiO2能带结构的第一性原理计算 |
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| 引用本文： | 陈琦丽,唐超群.过渡金属掺杂金红石相TiO2能带结构的第一性原理计算[J].材料科学与工程学报,2006,24(4):514-516. |
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| 作者姓名： | 陈琦丽 唐超群 |
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| 作者单位： | 1. 中国地质大学(武汉)数理学院,湖北,武汉,430074;华中科技大学物理系,湖北,武汉,430074
2. 华中科技大学物理系,湖北,武汉,430074 |
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| 基金项目： | 中国地质大学(武汉)校科研和教改项目 |
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| 摘 要： | 本文采用第一性原理能带计算方法和超晶胞模型计算金红石相TiO2掺杂过渡金属元素的电子结构.计算结果表明,Zn掺杂对TiO2的带隙宽度影响不明显,V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu的掺杂都有可能使TiO2吸收带出现红移现象或产生在可见光区的吸收,其中杂质原子的t2g态起了重要作用.
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| 关 键 词： | TiO2 密度泛函理论 超晶胞 过渡金属掺杂 |
| 文章编号： | 1673-2812(2006)04-0514-03 |
| 修稿时间： | 2005年9月5日 |
Ab Initio Band Calculations of Transition Metals Doped Rutile TiO2 |
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| CHEN Qi-li,TANG Chao-qun.Ab Initio Band Calculations of Transition Metals Doped Rutile TiO2[J].Journal of Materials Science and Engineering,2006,24(4):514-516. |
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| Authors: | CHEN Qi-li TANG Chao-qun |
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| Abstract: | The electronic structure of rutile TiO_2 doped with transition metals was analyzed by ab initio band calculations based on the density functional theory by a super-cell approach.The calculation shows that doping of the rutile model with Zn did not have a noticeable effect on the size of the rutile band gap.When TiO_2 is doped with V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni or Cu,a electron occupied level occurs and the rutile band gap is narrowed.The t_(2g) state of the dophant plays a significant role in the photoresponse of TiO_2 under visible light irradiation. |
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| Keywords: | TiO_2 density functional theory super-cell doped with transition metals |
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