钽掺杂金红石TiO2电子结构的第一性原理研究

摘要

采用第一性原理中的CASTEP模块计算了金红石相TiO2掺杂过渡金属钽元素的能带结构以及态密度。计算结果表明,Ta原子替换Ti原子后,Ta的5d轨道对TiO2的导带影响较明显,且使TiO2的带隙宽度减小,这样有可能使金红石TiO2吸收带出现红移现象或产生在可见光区的吸收,其中Ta原子的t2g态起了重要作用。