Ta掺杂IrO2活性氧化物电子结构的DFT分析

摘要：

Ta掺杂的Ir-Ta-O是电化学工业中具有代表意义的电极材料。采用基于密度泛函理论(DFT)的投影缀加平面波中的广义梯度近似方法，对金红石型Ir8O16和Ta掺杂的Ir7Ta1O16复合氧化物的晶体和电子结构进行计算。结果表明，IrO2的结构数据与文献报导相吻合。掺 Ta的Ir7Ta1O16存在2种不同结构，二者晶体结构参数、系统总能和电子结构很接近。Ta掺杂可使Ir8O16晶胞体积增大，使体系相对稳定。掺Ta的(Ir,Ta)O2与IrO2类似，也体现金属的导电特性。Ta原子比Ir原子失电子能力强，掺杂后Ta原子周围的电子向O原子转移，为体系提供了更多的离子键。

关键词：金属材料、密度泛函理论、(Ir、Ta)O2、晶体结构、Bader布居、电荷密度

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分类号：TG174.4;TG146.3+4(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金11104031、11374053。

在线出版日期：2016-12-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：15-20