Mo-X（B,C,N,O,F）共掺杂TiO_2体系的光催化协同效应研究

摘要：

采用密度泛函理论平面波超软赝势方法,计算并分析了Mo/X（B,C,N,O,F）共掺杂TiO_2体系的形成能、电子结构和光学性质,研究了共掺杂协同效应对于计算体系光催化性能的影响机制.首先计算出不同掺杂体系的态密度及能带结构,利用能带理论分析了共掺杂效应对于禁带宽度的调控作用,进而分析了共掺杂对TiO_2光催化能力和稳定性的协同作用.结合电荷密度图,分析原子间的电荷转移情况,得到计算体系中各原子成键状态.最后,结合光吸收谱线分析得出Mo/C共掺杂类型在调制TiO_2体系中可见光波段的光催化性能上优势明显,在催化作用上表现出协同效应.本文的理论研究对共掺杂方法在TiO_2光催化领域有着一定的指导意义.

关键词：密度泛函理论、共掺杂、光催化、二氧化钛

所属期刊栏目：61

分类号：O643.36(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：国家自然科学基金青年基金61006051;浙江省自然科学基金重点项目Y407370

在线出版日期：2012-05-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：101-108