关键词：材料;光学性质;第一性原理;锐钛矿相TiO2;电子结构
摘 要：采用基于密度泛函理论的第一性原理和广义梯度近似方法,对N、Co单掺以及两者共掺锐钛矿相TiO_2的电子结构和光学性质进行了研究,并探究了两种不同的N替换O位置对掺杂结果的影响。研究结果表明,N、Co单掺杂锐钛矿相TiO_2带隙内均出现了杂质能级,N-Co共掺杂锐钛矿相TiO_2带隙内出现了更复杂的杂质能级;经掺杂后锐钛矿相TiO_2的带隙均减小,N-Co共掺杂比单掺杂N、Co的锐钛矿相TiO_2稳定性更好,在可见光区域的光吸收效率得到明显提高,吸收光谱红移更加明显;type 2较type 1位形的N-Co共掺锐钛矿相TiO_2有着更大的可见光区域吸收率以及更广的红移范围。
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