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【24h】

How Does Substitutional Doping Affect Visible Light Absorption in a Series of Homodisperse Ti-11 Polyoxotitanate Nanoparticles?

机译：取代掺杂如何影响一系列均分散的Ti-11聚氧钛酸酯纳米颗粒中的可见光吸收？

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Homodisperse doped polyoxotitanate nanoclusters with formulae Ti-11(MX)O-14(OiPr)(17) (M=Mn, Fe or Co; X=Cl, Br or I, OiPr=isopropoxide) display strongly dopant-dependent properties. Spectroscopic solution and reflectance measurements backed up by density of states and time-dependent DFT calculations based on the determined structures, show the prominent effect of FeX substitution by decreasing the HOMO-LUMO gap of the particles. The effect is attributed to the presence of an occupied Fe orbital halfway up the bandgap, leading to long-wavelength absorption with electron transfer to the titanium atoms of the cluster. Whereas the light absorption varies significantly with variation of the transition metal dopant, its dependency on the nature of the halogen atom or the change in dipole moment across the series is minor.
机译：分子式为Ti-11（MX）O-14（OiPr）（17）（M = Mn，Fe或Co; X = Cl，Br或I，OiPr =异丙醇）的均分散掺杂的聚氧钛酸酯纳米簇显示出强烈的掺杂物依赖性。通过状态密度和基于确定的结构的时间依赖DFT计算作为后盾的光谱解决方案和反射率测量，通过减小粒子的HOMO-LUMO间隙显示了FeX替代的显着效果。该效应归因于在带隙中途存在一个被占据的Fe轨道，从而导致长波吸收，并且电子转移到团簇的钛原子上。尽管光吸收随过渡金属掺杂剂的变化而显着变化，但其对卤素原子性质或整个系列中偶极矩变化的依赖性很小。

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