沈 月，胡洁琼，普志辉，恀彦亭，潘 勇，闻 明

(1. 贵研铂业股份有限公司，昆明 650106；2. 西南石油大学，成都 610002)

TiO2因具有密度低、抗腐蚀性强、生物活性强、氧化还原能力强等诸多优点，成为了目前首选的舰船结构材料、生物医用材料及半导体光催化材料之一[1-3]。通过贵金属Ag的表面改性来调控TiO2的表面结构进而提高其性能是一种简单有效的方法。如Ag/TiO2梯度复合薄膜较未改性的TiO2耐磨性大幅提高[4]；Ag改性的 TiO2具有良好的光降解性能和稳定性[5]。

目前，关于TiO2表面改性的理论计算也有大量报道。如Liu等[6-7]采用第一性原理研究了银团簇在金红石型TiO2表面吸附对体系电子结构的影响，发现借助带隙处界面态的表面等离激元共振可增强TiO2表面的光催化效果。Wang等[8]采用第一性原理计算，发现H2O2在锐钛矿型TiO2(101)表面解离为一种非常稳定的 OOH/H构型，该构型中的一个氧原子可以进入晶格并形成表面(O2)o从而改变光催化性能。

考虑到计算周期和目前实验中遇到的最常见的TiO2晶面，我们采用的 TiO2最强峰即锐钛矿(101)面和金红石的(110)面进行计算。前期本项目已采用第一性原理计算Ag与金红石型TiO2(110)晶面的相互作用[9]。本文将采用密度泛函理论的平面波赝势方法，进一步对锐钛矿型TiO2(101)面上键桥Ti和键桥O吸附Ag原子的物理参数进行计算，从理论上研究Ag/锐钛矿型TiO2复合材料中的Ag与锐钛矿型TiO2的相互作用。

1 计算方法

为了计算TiO2(101)面上两种键桥形式吸附Ag原子的电子结构，本研究采用第一性原理的密度泛函理论(Density functional theory，DFT)平面波赝势方法。……