O₂分子在F掺杂锐钛矿型TiO₂（001）面上吸附影响的研究

来源期刊：功能材料2016年第11期

论文作者：刘华忠 马为川

文章页码：11110 - 11114

关键词：TiO2;O2分子;吸附;第一性原理;

摘    要：利用DFT+U方法研究了氟离子掺杂对锐钛矿型TiO₂（001）面对O₂分析吸附的影响。共研究了由F离子分别取代表面上的2配位或3配位O离子,或表面上5配位Ti离子下的3配位O离子所形成的3种F离子杂质（分别记为FⅠ、FⅡ和FⅢ）的影响。F掺杂的表面与分子的作用结果表明,FⅠ杂质能够提高表面的稳定性,而FⅢ能提高表面的活性;由掺入FⅡ离子的表面与未掺杂的表面的活性相当。结果表明,3种形式F离子掺杂能显著提高的TiO₂表面对O₂分子的吸附能力。电子结构分析显示,F掺杂所形成的Ti 3+在增强表面对分子的吸附能力中起着重要的作用。