可见光响应复合金属氧化物光催化剂的分子设计  

Molecular design of visible light responded metal oxide photocatalysts

作　　者：马伟[1] 尹晓红[1] 杨旭光[1] 李会亮[1] 隋丹丹[1] 

机构地区：[1]天津理工大学化学化工学院,天津300384

出　　处：《天津理工大学学报》2010年第6期27-31,共5页Journal of Tianjin University of Technology

基　　金：国家自然科学基金(21046006)

摘　　要：本文基于密度泛函理论的第一性原理,利用模拟软件materials studio(MS)中Castep模块,研究了锐钛相TiO2晶体的几何结构、能带结构、电子密度,以及不同金属掺杂对TiO2晶体几何结构和电子结构的影响.计算得到的能带结构和态密度等数据结果标明:掺杂离子的能级位置对TiO2的可见光吸收效率有重要影响.当掺杂金属在其价带顶或导带底附近产生新的"杂质能级",可以拓宽TiO2对可见光的吸收范围,并增强吸收强度,进而认为,Bi的掺杂是较好的研究方向.Based on the first principles and the density functional theory,mathematic models for anatese TiO2 doped with various metals were built by using the CASTEP software pack in material studio.we concluded that position of the doped bands impacted the optical responding property and photocatalytic performance of TiO2 .When the doped metals made ＂impurity band＂ on the top of valence band（VB） or the bottom of conduction band（CB） to be formed,the band gap would decrease.Therefore,the research on TiO2 doped with Bi would be feasible.

关 键 词：光催化剂 分子模拟 二氧化钛 金属掺杂 能带结构 

分 类 号：O631[理学—高分子化学]