TiO2-xNx薄膜的光催化性能及电子结构研究

摘要：

在不同的氧气与氮气流量比条件下,利用射频磁控溅射技术在载玻片衬底上成功沉积了TiO2-xNx薄膜.采用亚甲基蓝染料为光降解污染物,考察了薄膜的光催化活性；检测了薄膜的XRD谱和透射光谱；并利用基于密度泛函理论的第一性原理计算了N掺杂锐钛矿相TiO2的能带结构及其在费米能级附近的电子态密度.结果表明,在氧气流量50 sccm、氮气流量0.5 sccm条件下沉积的TiO2-xNx薄膜的光催化活性最高；与纯TiO2样品相比,N掺杂TiO2样品的晶体结构没有发生改变,吸收边红移；N掺杂使TiO2的禁带宽度减小,电子态密度向低能量方向移动,从而使其光响应范围扩展,光催化活性增强.

关键词：TiO2-xNx薄膜、光催化活性、能带结构、电子态密度、第一性原理

所属期刊栏目：41

分类号：TG146.4(金属学与热处理)

资助基金：河北大学自然科学研究计划基金资助项目2007-110

在线出版日期：2013-04-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：45-49