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硼氮共掺杂TiO_2中硼结构的固体核磁共振研究

冯宁东  郑安民  王强  徐君  喻志武  邓风  
【摘要】:本文利用固体核磁共振共振新技术-FAM(Fast amplitude-modulated RF pulse trains)结合理论计算详细地研究了硼氮共掺杂TiO2中掺杂硼的结构。通过二维11BFAM三量子魔角旋转技术发现在硼氮共掺杂TiO2存在7种掺杂硼物种,并得到了对应的四极耦合常数(Qcc)和不对称因子(η)。结合定量11BMAS和1H/11BCP/MAS技术对7种掺杂硼做了归属,结果发现骨架硼主要是以两种间隙硼形式存在,包括间隙三配位硼(B[3]*)和间隙伪四面体硼(B[4]*)。通过理论计算发现在间隙硼中只有B[3]*会使能带增宽,而B[4]*则有利于能带变窄从而提高TiO2的可见光利用率。

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