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C掺杂锐钛矿TiO_2的第一性原理研究被引量：2: 2011年; 基于第一性原理的平面波超软赝势方法,本文研究了C分别代替Ti和O原子位置掺杂的锐钛矿TiO_2的晶体结构,电子结构以及光学性质。结果表明,C在掺杂体系中的存在状态与掺杂位置密切相关;掺杂后引起晶格参数,键长等变化,导致晶体中结构单元偶极矩增大,从而可以改善光催化性能。C掺入后由于C 2p态与O 2p和Ti 3d态发生杂化,引起态密度分布发生变化,禁带宽度减小,且代替TiO_2中O位置掺杂时,出现杂质能级。光学性质的计算结果与电子结构一致,2种掺杂模型的光吸收带边均发生红移。这些结果较好地解释了C掺杂TiO_2具有优良光催化活性的原因。此外,研究比较了C原子在不同掺杂位置对锐钛矿TiO_2电子结构和光催化活性影响的差别。; 史卫梅陈其凤徐耀吴东霍春芳; 关键词：第一性原理

可见光响应的镍硅共掺杂二氧化钛及其光催化性能被引量：18: 2010年; 为了更好地利用太阳光和提高二氧化钛的光催化性能,以钛酸四正丁酯、正硅酸乙酯、六水合硝酸镍为原料,在高压釜中140℃非水溶剂热反应,所得材料经400℃焙烧制得镍硅共掺杂的二氧化钛光催化剂.所得材料用X射线衍射、氮吸附、透射电镜、X射线光电子能谱、傅里叶变换红外光谱、紫外漫反射等测试手段分析,结果显示所有样品均为锐钛矿型二氧化钛,Si和Ni均掺杂到TiO2体相中,样品具有较大的比表面积,其最大达303.3m2·g-1.在可见光照射下,以降解罗丹明-B为探针反应研究其可见光催化性能,与未掺杂和镍掺杂的二氧化钛相比较,共掺杂的二氧化钛具有更高的可见光催化性能,当Ni/Ti和Si/Ti的物质的量的比分别为0.01和0.20时,可见光催化性能最好.可见光催化性能的提高归因于镍和硅的协同作用.; 陈其凤史卫梅姜东徐耀吴东孙予罕; 关键词：共掺杂非水体系可见光催化

微波辅助溶剂热合成In-Si共改性TiO_2的增强光催化性能被引量：2: 2014年; 利用微波辅助溶剂热法合成了In-Si共改性的TiO2光催化剂.粉末X射线衍射(XRD)、激光拉曼(Raman)光谱、N2吸脱附(BET)、X射线光电子能谱(XPS)、光致发光(PL)光谱和紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)等实验表明,尽管掺杂和改性后TiO2结晶度略有降低,但不影响光催化剂锐钛相的形成.Si掺杂入TiO2晶格使颗粒变小,比表面积变大.In不能进入TiO2晶格,在TiO2表面形成了In2O3.罗丹明B(RhB)降解实验显示,In-Si共改性TiO2表现出很高的紫外和可见光催化活性,Si:In:Ti的摩尔比为0.03:0.02:1的样品(IST-2)光催化活性最高,紫外光下3 min即可将RhB降解完全,可见光下120 min RhB降解率为97%,这是由材料的高表面积,In2O3-TiO2复合半导体之间高效电荷转移及染料敏化等共同作用所致.对于苯酚,光催化降解则相对缓慢,700 min内尚不能降解完全.; 田红王会香史卫梅徐耀; 关键词：氧化铟光催化改性

Si掺杂锐钛矿TiO_2的第一性原理研究被引量：5: 2011年; 为了研究Si掺杂对锐钛矿TiO_2的电子结构和光催化性能的影响,利用基于第一性原理的密度泛函理论计算了纯TiO_2及Si掺杂TiO_2的杂质形成能、能带结构及态密度.研究结果表明,Si的掺杂位置与制备条件有关,富钛和富氧条件下,Si最容易代替TiO_2中Ti的位置.几何优化后Si掺杂TiO_2超晶胞的晶格参数和晶胞体积都发生一定程度的畸变,有利于电子一空穴分离,促进光催化反应进行.Si代替Ti的位置时,禁带宽度减小,发生红移现象;另外两种掺杂状态下,禁带宽度增大,发生蓝移.掺杂位置不同,Si 3p和3s态分布范围不同,是引起电子结构发生不同变化的主要原因.; 史卫梅陈其凤徐耀吴东霍春芳; 关键词：态密度第一性原理计算

Si掺杂锐钛矿TiO2的第一性原理研究: 为了研究Si掺杂对锐钛矿TiO2的电子结构和光吸收的影响，揭示Si掺杂TiO2发生光吸收红移的原因，利用基于第一性原理的密度泛函理论计算了纯TiO2及Si掺杂TiO2的能带结构、态密度及光吸收谱图。研究结果表明，几何优化...; 史卫梅陈淑海徐耀吴东霍春芳; 关键词：锐钛矿第一性原理密度泛函电子结构光吸收; 文献传递

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史卫梅