二氧化钛表面结构及物化性质的密度泛函理论研究

二氧化钛是一种重要的金属氧化物，在许多领域，特别是催化﹑环保和能源利用中有非常广泛的应用。二氧化钛的表面性质会直接影响二氧化钛材料在实际应用中的功能表现，因此，对有关表面的研究将会对我们深入认识二氧化钛并更好地加以利用有非常重大的意义。在本项目中，我们计划采用国际上最为先进的理论研究方法－基于密度泛函理论的第一定理计算，来研究金红石﹑锐钛矿和板铁矿三种主要晶型二氧化钛典型表面的几何结构和重要物化性质。我们将着重研究这些表面上的重构﹑点缺陷及台阶状缺陷的具体结构，并在此基础上研究这些特殊结构与分子和有关负载物的相互作用以及所发生反应，从而对这些表面以及二氧化钛纳米颗粒材料的实际物化性质有全面正确的认识。