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Nb掺杂二氧化钛纳米管的电子结构及电催化性能的理论计算研究

一、引言

随着科技的不断进步，纳米材料因其独特的物理和化学性质，在许多领域得到了广泛的应用。其中，二氧化钛（TiO2）纳米管因其高光催化性能和良好的生物相容性，在能源、环境、生物医学等领域具有巨大的应用潜力。近年来，通过元素掺杂来调控二氧化钛纳米管的电子结构和性能成为了一个重要的研究方向。本文将重点研究Nb掺杂对二氧化钛纳米管电子结构及电催化性能的影响，通过理论计算的方法，探讨其可能的应用前景。

二、Nb掺杂二氧化钛纳米管的电子结构

1.计算方法与模型

本文采用密度泛函理论（DFT）方法，构建了Nb掺杂的二氧化钛纳米管模型。通过第一