当前位置：
X-MOL 学术
›
J. Phys. Chem. C
›
论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your
feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
Substitution of Titanium for Magnesium Ions at the Surface of Mg-Doped Rutile
The Journal of Physical Chemistry C ( IF 3.3 ) Pub Date : 2020-05-04 , DOI: 10.1021/acs.jpcc.0c02321 Céline Dupont 1 , Jacques Jupille 2 , Sylvie Bourgeois 1 , Patrick Le Fèvre 3 , Alberto Verdini 4 , Luca Floreano 4 , Bruno Domenichini 1
The Journal of Physical Chemistry C ( IF 3.3 ) Pub Date : 2020-05-04 , DOI: 10.1021/acs.jpcc.0c02321 Céline Dupont 1 , Jacques Jupille 2 , Sylvie Bourgeois 1 , Patrick Le Fèvre 3 , Alberto Verdini 4 , Luca Floreano 4 , Bruno Domenichini 1
Affiliation
|
The surface structure of Mg-doped rutile TiO2 (011) surfaces is determined by combining the core-level or valence band photoemission and photoelectron diffraction (PED) measurements with evolutionary algorithm, density functional theory (DFT), and multiple scattering calculations. Upon annealing the reduced crystal above 620 K, Mg segregates by substitution to the Ti atoms from the TiO2 lattice while retaining the known reconstruction of the Mg-free surface. Since the band gap states are totally healed by the Mg segregation, the charge compensation is provided by the O vacancies as formally expressed by the Kröger and Vink notation. Full support of these findings comes from DFT calculations based on the findings from evolutionary algorithm calculations, which demonstrate that a combination of four surface structures nicely accounts for the observed experimental Ti 3s and Mg 2s patterns. These model structures only involve Mg in the substitutional position and O vacancies, and neither interstitial atoms nor excess electrons were experimentally detected.
中文翻译：
镁掺杂金红石表面的钛离子替代镁离子
Mg掺杂的金红石型TiO 2（011）表面的表面结构是通过将核能级或价带光发射和光电子衍射（PED）测量与演化算法，密度泛函理论（DFT）和多重散射计算相结合而确定的。在将还原的晶体退火到620 K以上时，Mg通过取代TiO 2中的Ti原子而偏析同时保留了已知的无镁表面重构。由于带隙状态完全被Mg隔离所治愈，因此电荷补偿由Kröger和Vink符号正式表示的O空位提供。这些发现的完全支持来自基于进化算法计算发现的DFT计算，这些结果表明四个表面结构的组合很好地说明了观察到的实验Ti 3s和Mg 2s模式。这些模型结构仅在取代位置和O空位中包含Mg，并且实验性地检测不到间隙原子和过量电子。
更新日期：2020-05-04
中文翻译：
镁掺杂金红石表面的钛离子替代镁离子
Mg掺杂的金红石型TiO 2（011）表面的表面结构是通过将核能级或价带光发射和光电子衍射（PED）测量与演化算法，密度泛函理论（DFT）和多重散射计算相结合而确定的。在将还原的晶体退火到620 K以上时，Mg通过取代TiO 2中的Ti原子而偏析同时保留了已知的无镁表面重构。由于带隙状态完全被Mg隔离所治愈，因此电荷补偿由Kröger和Vink符号正式表示的O空位提供。这些发现的完全支持来自基于进化算法计算发现的DFT计算，这些结果表明四个表面结构的组合很好地说明了观察到的实验Ti 3s和Mg 2s模式。这些模型结构仅在取代位置和O空位中包含Mg，并且实验性地检测不到间隙原子和过量电子。
京公网安备 11010802027423号