Bi / N共混锐钛矿TiO“ 2的电子和光学性质分析

基于密度泛函理论,采用第一性原理计算了Bi / N掺杂的锐钛矿型TiO2的晶格参数,能带结构,态电子密度和吸收光谱。发现晶格的掺杂使四方晶体变形,这将增加偶极矩,这有利于电子和空穴的分离。与纯TiO2相比,Bi / N掺杂的锐钛矿型TiO2的带隙增加了0.069 eV,Bi / N的共掺杂在价带最大值(VBM)以上和导带最小值(CBM)以下诱导了一些杂质能级,这减少了电子跃迁所需的能量。吸收光谱表明Bi / N共掺杂引起可见光的红移和吸收增强。预计Bi / N掺杂的锐钛矿型TiO2可能是可见光驱动的光催化剂的良好选择。