S、Zr共掺杂TiO2的电子结构及光学性能的第一性原理研究

摘要

运用第一性原理赝势方法计算了纯TiO2、单掺Zr以及S-Zr共掺TiO2体系的电子能带结构、态密度和光学性质.计算结果表明,纯TiO2禁带宽度为2.092 eV,掺杂Zr元素后TiO2体系禁带宽度为2.128 eV,S-Zr共掺杂TiO2后体系禁带宽度为1.394 eV,掺杂后的能带跃迁类型都为间接跃迁;掺杂Zr体系、S-Zr共掺杂体系与纯TiO2相比吸收图谱依次向低能方向移动,发生红移.