Ce/S共掺杂锐钛矿型TiO

采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算了Ce,S单掺杂及Ce/S共掺杂锐钛矿型二氧化钛(TiO2)的能带结构、态密度和光学性质。结果表明:掺杂后晶格常数均变大,禁带宽度均减小,其中Ce/S共掺杂后由于S-3p电子轨道和Ce-4f电子轨道的共同作用引入了杂质能级,使得禁带宽度最小,吸收光谱发生红移;此外,Ce具有Ce4+和Ce3+两种可变价态,具有良好的电子迁移性质,阻止了电子和空穴之间的复合,预测了Ce/S共掺杂可提高TiO2的光催化性能。