O₂分子在F掺杂锐钛矿型TiO₂(001)面上吸附影响的研究

利用DFT+U方法研究了氟离子掺杂对锐钛矿型TiO2(001)面对O2分析吸附的影响。共研究了由F离子分别取代表面上的2配位或3配位O离子，或表面上5配位Ti离子下的3配位O离子所形成的3种F离子杂质(分别记为FⅠ、FⅡ和FⅢ)的影响。F掺杂的表面与分子的作用结果表明，FⅠ杂质能够提高表面的稳定性，而FⅢ能提高表面的活性;由掺入FⅡ离子的表面与未掺杂的表面的活性相当。结果表明，3种形式F离子掺杂能显著提高的TiO2表面对O2分子的吸附能力。电子结构分析显示，F掺杂所形成的Ti3+在增强表面对分子的吸附能力中起着重要的作用