氧空位和B离子共掺杂TiO2催化性能的研究
来源期刊:材料保护2016年第S1期
论文作者:于智清 王逊 杨合 薛向欣
文章页码:37 - 39
关键词:氧空位/B共掺杂;光生电子-空穴对;吸收光谱;光催化效率;
摘 要:采用密度泛函理论的第一性原理方法,对氧空位VO和B离子单掺杂、共掺杂锐钛矿相TiO2的电荷布居、态密度、可见光吸收光谱等问题进行了对比分析。结果表明:氧空位VO与掺杂B离子协同作用,使更多的Ti原子失电子能力下降,Ti4+减少而更多低价位的Ti3+出现,有利于减少光生电子-空穴的复合。掺杂形成n型简并半导体,根据对吸收光谱的分析,共掺杂能够提高波长较长(570nm,2.11eV)的可见光吸收效率。因此,共掺杂不仅能提高可见光吸收效率,而且能减弱光生电子-空穴的复合,更有利于提高晶体光催化性能。
于智清1,2,王逊2,杨合1,薛向欣1
1. 东北大学材料与冶金学院2. 沈阳建筑大学理学院
摘 要:采用密度泛函理论的第一性原理方法,对氧空位VO和B离子单掺杂、共掺杂锐钛矿相TiO2的电荷布居、态密度、可见光吸收光谱等问题进行了对比分析。结果表明:氧空位VO与掺杂B离子协同作用,使更多的Ti原子失电子能力下降,Ti4+减少而更多低价位的Ti3+出现,有利于减少光生电子-空穴的复合。掺杂形成n型简并半导体,根据对吸收光谱的分析,共掺杂能够提高波长较长(570nm,2.11eV)的可见光吸收效率。因此,共掺杂不仅能提高可见光吸收效率,而且能减弱光生电子-空穴的复合,更有利于提高晶体光催化性能。
关键词:氧空位/B共掺杂;光生电子-空穴对;吸收光谱;光催化效率;