Ag-Ce共掺杂锐钛矿型TiO2的电子结构与光学性质的第一性原理研究

作者：曾凡菊; 谭永前; 余幼胜; 张颂; 韩伟超; 杨永亮

来源：激光与光电子学进展, 2017, (07): 1-13.

• Ag-Ce共掺杂TiO2
• 第一性原理
• 电子结构
• 光学性质

利用 Ag、Ce 原子对锐钛矿相 Ti O2 进行了替位掺杂，构建了 Ag、Ce 单掺杂及 Ag-Ce 共掺杂的锐钛矿相 Ti O2 杂质体系，并采用第一性原理计算研究了掺杂体系的电子结构及光学吸收特性。结果表明：Ag-Ce共掺杂后 Ag-4d 电子轨道和 O-2p 电子轨道的共同作用引入了有利于电子跃迁的浅杂质能级；Ag-4d 电子轨道和 Ce-4f 电子轨道的强相互作用使得禁带宽度减小，吸收光谱发生红移；Ce 离子的引入有效地降低了杂质体系中电子-空穴对的复合速率，提高了体系的量子效率。因此，Ag-Ce 共掺杂 Ti O2 后既扩展了吸收光谱范围也提高了 Ti O2 的量子效率，预测了 A...

• 出版日期2017-3-29
• 单位凯里学院