Fe掺杂锐钛矿相TiO_2的第一性原理计算

摘要

本文采用基于密度泛函理论的第一性原理,对未掺杂、Fe掺杂锐钛矿相TiO_2的电子能带结构、电子态密度、电荷布居、光吸收谱进行理论计算,定性分析Fe掺杂前后对TiO_2电子结构和光学性质的影响。结果表明:Fe掺杂锐钛矿相TiO_2,会导致禁带宽度减小,掺杂后在可见光波长范围内的的光吸收系数增大,TiO_2的吸收带产生红移,增强了TiO_2的光催化活性,为光催化剂的选择与制备提供了理论依据。