N、Mo掺杂锐钛矿相TiO_2电子结构及光学性能的第一性原理研究
关键词:TiO2;第一性原理;能带;态密度;光学性质
摘 要:利用第一性原理密度泛函理论,计算了纯TiO_2及N单掺杂TiO_2、Mo单掺杂TiO_2和Mo-N共掺杂TiO_2后的电子能带结构、态密度和光学性质.计算结果表明:在电子能带结构上,掺杂N、Mo元素后,TiO_2的能带结构发生了较大的变化,禁带宽度减小,跃迁类型为间接跃迁,且导带和价带变密集;在光学性质上,N单掺杂TiO_2、Mo单掺杂TiO_2和Mo-N共掺杂TiO_2的吸收谱出现了红移现象,其吸收峰的峰值有所降低;纯TiO_2静态介电常数值为6.285,当单掺N元素、Mo元素以及Mo-N共掺杂后,其静态介电常数值分别为5.802、15.576、12.425.
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