【摘 要】
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采用平面波超软赝势方法计算了锐钛矿型TiO2(101)面存在本征空位和间隙点缺陷的几何结构以及缺陷形成能.首先分析了点缺陷对表面结构的影响,发现不同类型缺陷导致缺陷周围原
【机 构】
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华中科技大学电子科学与技术系; 华中科技大学电子科学与技术系 武汉430074; 武汉430074;
【基金项目】
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教育部新世纪优秀人才支持计划(批准号:NCET-04-0702);国家自然科学基金(批准号:50771047)资助的课题~~
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采用平面波超软赝势方法计算了锐钛矿型TiO2(101)面存在本征空位和间隙点缺陷的几何结构以及缺陷形成能.首先分析了点缺陷对表面结构的影响,发现不同类型缺陷导致缺陷周围原子有不同的位移趋势:O空位的产生导致空位周围的Ti原子向空位外移动,Ti1和Ti2空位的产生均使O1自发地与周围的O原子团聚,Oi原子易被周围的氧原子吸附而成键,而Tii2缺陷几乎对晶格结构没有产生影响.对TiO2(101)面上可能出现的几种点缺陷的形成能进行了计算,结果表明:在还原性气氛下,虽然Tii2和VO1缺陷均容易出现,但Tii2缺陷的形成能比VO1缺陷更低;而在氧化性气氛下,表面的Oi和VTi1缺陷较容易出现.最后,为了比较各种缺陷结构的稳定性,还计算了几种典型表面缺陷的形成焓.
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