N Co共掺锐钛矿相TiO

采用基于密度泛函理论的第一性原理和广义梯度近似方法, 对N、Co单掺以及两者共掺锐钛矿相TiO2的电子结构和光学性质进行了研究, 并探究了两种不同的N替换O位置对掺杂结果的影响。研究结果表明, N、Co单掺杂锐钛矿相TiO2带隙内均出现了杂质能级, N-Co共掺杂锐钛矿相TiO2带隙内出现了更复杂的杂质能级; 经掺杂后锐钛矿相TiO2的带隙均减小, N-Co共掺杂比单掺杂N、Co的锐钛矿相TiO2稳定性更好, 在可见光区域的光吸收效率得到明显提高, 吸收光谱红移更加明显; type 2较type 1位形的N-Co共掺锐钛矿相TiO2有着更大的可见光区域吸收率以及更广的红移范围。