| 锐钛矿型TiO2(001)和(100)面能带排列的理论研究 |
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| 引用本文： | 李会,张怡婷,李洁琼.锐钛矿型TiO2(001)和(100)面能带排列的理论研究[J].河南大学学报(自然科学版),2023(1):76-82. |
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| 作者姓名： | 李会 张怡婷 李洁琼 |
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| 作者单位： | 1. 商丘师范学院建筑工程学院;2. 商丘师范学院化学化工学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(22103051)； |
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| 摘 要： | 对于半导体光催化反应，表面水的吸附状态会影响半导体的能带位置，进而影响其光催化效率.本文基于密度泛函理论，通过构建单层水吸附的锐钛矿型TiO2(001)和(100)表面模型，计算了不同水吸附状态下的吸附能，从而来初步预测两种表面最稳定的水分子吸附构象.计算结果表明，水分子在TiO2(001)和(100)表面上混合吸附时对应的吸附能最低.因此，两种表面热力学上最稳定的单层水吸附构型是混合态吸附.另外，水分子的吸附会导致TiO2(001)和(100)面的能带位置发生上移，从而靠近真空能级.相比于TiO2(001)面，(100)面能带位置上移程度更大.
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| 关 键 词： | 半导体光催化 水吸附 静电势 能带排列 密度泛函理论 |
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