金属及非金属元素掺杂(TiO2)12量子环的电子性质的密度泛函理论研究

摘要：

采用基于密度泛函理论(DFT)中广义梯度近似(GGA)的PBE交换关联能函数,研究了新型(TiO2) 12量子团簇环结构.在此结构的基础上,分别采用过渡金属元素Cr、Mo、V、Nb与氧族元素S、Se、Te对其进行掺杂,计算并分析了掺杂前后量子环的几何结构、平均结合能、能级结构及电子云密度分布等属性.计算结果表明:除了Te的掺杂结果有轻微变形外,其它的掺杂结果结构都保持得较好,其中采用V和Nb掺杂的结构最为稳定,平均结合能最高.且所有掺杂结果能隙均有所减小,其中Te的掺杂结果能隙最小,仅为1.12 eV.除此之外,Cr和Mo的掺杂结果能隙也很小,均约为1.2 eV,且结构较为稳定.

关键词：(TiO2)12量子环、密度泛函理论、掺杂、能隙

所属期刊栏目：44

分类号：O469(真空电子学（电子物理学）)

资助基金：中国石油大学北京优秀青年教师研究项目2462015YQ0603

在线出版日期：2016-10-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1832-1837,1860