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J-GLOBAL ID：201202218824456073   整理番号：12A1048097

TiO₂のFドーピングバルクルチル,アナターゼおよびブルッカイト多形の電子構造

Electronic Structure of F-Doped Bulk Rutile, Anatase, and Brookite Polymorphs of TiO₂

著者 (7件)： TOSONI Sergio (Univ. Barcelona, Barcelona, ESP) ,  TOSONI Sergio (Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, Las Palmas de Gran Canaria, ESP) ,  LAMIEL-GARCIA Oriol (Univ. Barcelona, Barcelona, ESP) ,  HEVIA Daniel Fernandez (Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, Las Palmas de Gran Canaria, ESP) ,  HEVIA Daniel Fernandez (INAEL Electrical Systems S.A., Toledo, ESP) ,  DONA Jose Miguel (Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, Las Palmas de Gran Canaria, ESP) ,  ILLAS Francesc (Univ. Barcelona, Barcelona, ESP)
資料名： Journal of Physical Chemistry C  (Journal of Physical Chemistry C)
巻： 116  号： 23  ページ： 12738-12746  発行年： 2012年06月14日 
JST資料番号： W1877A  ISSN： 1932-7447  CODEN： JPCCCK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 期的密度汎関数法により,TiO₂のルチル,アナターゼおよびブルッカイト多形(化学量論,還元,Fドーピング化学量論,Fドーピング還元材料)の電子構造を調べた。化学量論材料では一連の交換相関汎関数法(GGA,GGA+U,ハイブリッド汎関数法)を用いた。最良の選択であるPBE+U汎関数法により,欠陥濃度~1%を保証する十分大きな超格子を用いて,化学量論および還元ルチル,アナターゼおよびブルッカイトに及ぼすFドーピングの影響を調べた。全ての多形結晶のFドーピングは,とくに高温および還元環境下で熱力学的に有利であった。アナターゼでは,ドーピングによって生じたTi³⁺ギャップ状態は光触媒反応に便利なバンドギャップの中間に位置した。ルチルとブルッカイトでは,Fドーピングはバンドギャップを大きく減少させなかった。酸素空格子点の存在が誘起した状態はFドーピングが誘起した状態より常に下に位置するが,熱力学安定に関してはFドーピング還元材料はFドーピング化学量論材料をよりわずかに有利であり,光触媒反応には関係しなかった。

シソーラス用語： *フッ素 ,  *ドーピング ,  *酸化チタン ,  *電子構造 ,  密度汎関数法 ,  還元 ,  空格子点 ,  分子構造 ,  格子定数 ,  結晶構造 ,  ルチル ,  アナターゼ ,  酸化鉱物 ,  化学量論 ,  バンドギャップ
準シソーラス用語： ブルッカイト ,  酸素空格子点

分類 (3件)： 分子の電子構造  (BH05010Q) ,  塩基,金属酸化物  (CD01030Z) ,  金属酸化物及び金属カルコゲン化物の結晶構造  (BK07020Y)

タイトルに関連する用語 (5件)： TiO2 ,  アナターゼ ,  ブルッカイト ,  多形 ,  電子構造