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文档简介

光催化材料

类石墨烯材料

拓扑绝缘体研究方向光催化材料二维类石墨烯材料拓扑绝缘体光催化材料非金属元素(N、B、C、Si、S、P、F、C1、Br、I)掺杂TiO2卤族元素替位TiO2中的O/TiCr元素掺杂TiO2含有点缺陷的TiO2（O/Ti空位）光催化材料2001年，Asahi等人在Science上报导N掺杂Ti02可以显著提高可见光的光催化活性。N掺杂浓度的不同导致了Ti02不同的电子性质。除此以外，Okato等人报导不同N掺杂浓度的anatase相Ti02显示了不同的光学吸收谱，并指出合适的掺杂浓度可能引起最大程度的可见光光谱吸收边的红移。因此，研究不同N掺杂浓度对Ti02的电子结构和光谱吸收特性的影响将有助于澄清N掺杂Ti02可见光吸收的本质，具有很重要的理论价值。J．Phys．Chem．B

110，24011(2006)．光催化材料光催化材料TiO2的改性氢化的无序系统纳米相锐钛矿二氧化钛已被证实有很强的太阳能驱动光催化活性，可是其无序结构的具体图像、氢化的规则以及高光催化活性的机理还不是很清楚。吸附的H原子引入了晶格无序，并且还能与Ti的3d能态和O的2p能态产生很强的相互作用，从而对间隙态产生重要贡献。光吸收由于间隙态产生明显的红移，从而提高了能量转换效率。C掺杂TiO2的第一性原理研究文章指出锐钛矿相TiO2中C占据晶格O的位置，很容易和附近的O原子发生耦合，解释了实验中得到的Cc掺杂TiO2的光谱结构。碱土金属掺杂的Bi基光催化材料碱土金属离子可以在富氧型生长环境下较容易的掺入三种BMO结构中，掺杂使得BMO的吸收边缘在其还原能力不变的情况下发生红移。类石墨烯材料外部修饰和掺杂：对二维单层纳米材料MoY2(Y=Se，Te2)、BN、GaN等的电子与相关性质及其机制进行了系列研究。通过卤化（Ge,Sn）、F化（BN,GaN,Graphene）和氢化的方法可以改变材料的电子结构和磁学性质，应力调控：对二维单层材料VX2（X=S，Se）电子结构和自旋电子性质的研究发现：这两种新的类石墨烯二维单层材料自身具有很好的磁性，无需通过外部修饰和掺杂。并且还指出两种材料的磁矩和磁耦合强度可以通过施加应力来实现调控。Ma,Y.D.;Dai,Y.etal.ACSnano,2012.拓扑绝缘体A.依托海量电子结构数据库发现多类拓扑绝缘体。通过定义负能隙表征反转能带结构以识别拓扑绝缘体，并通过分析自旋轨道耦合的物理本质,进而发现拓扑绝缘体在能带反转点（动量空间）的能隙差值（非自旋轨道耦合和自旋轨道耦合计算之间的差值，ΔEk）随着晶格参数的略微变化近乎不变或者变化相对较小。B拓扑绝缘体材料电子结构及相关性质的研究

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