光催化材料 类石墨烯材料 拓扑绝缘体 调研教学教材.ppt

* * 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/Ti Cr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。 *