Al、F掺杂锐钛矿相TiO₂电子结构的第一性原理计算

来源期刊：稀有金属与硬质合金2013年第5期

论文作者：吴国浩 郑树凯 刘磊

文章页码：39 - 97

关键词：锐钛矿相TiO2;Al掺杂;F掺杂;第一性原理计算;密度泛函理论;蓝移;

摘    要：采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波超软赝势方法计算研究了Al掺杂、F掺杂、Al-F共掺杂锐钛矿相TiO2的能带结构、电子态密度和吸收光谱。计算结果表明:掺杂TiO2的禁带宽度均有不同程度的减小,其中Al掺杂TiO2禁带宽度减小幅度最大;掺杂TiO2的吸收边均出现不同程度的蓝移,其中F掺杂TiO2吸收边的蓝移程度最大;在可见光区,F掺杂TiO2的吸收能力明显增强,Al掺杂TiO2居中,而Al-F共掺杂TiO2未增强。