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à la formation de centres colorés (ex. F, F + et Ti 3+ ) ; d’autre travaux consolident cette
hypothèse [41].
Dans le cas de la substitution, l’atome d’azote est relié avec trois atomes de titane et remplace
ainsi un atome d’oxygène dans le TiO2. L’état d’oxydation est négatif pour un tel atome
d’azote. Dans le cas du dopage interstitiel, l’atome d’azote est relié avec deux atomes de titane
et un atome d’oxygène. Il a un état d’oxydation positif car forme une liaison avec un autre
atome de titane.
En atmosphère pauvre en oxygène, la substitution d’un atome d’oxygène par un atome d’azote
stabilise le système alors qu’en condition riche en oxygène c’est l’occupation interstitielle qui
donne un composé stable [7].
La figure 1 montre les positions et les différentes liaisons que peut avoir l’atome d’azote dans
la structure d’anatase.
Azote en site substitutionnel à
l’oxygène
Figure 1 : Modèle des structures dans le cas du dopage à l’azote en substitution(s) et
interstitielle (i) dans le TiO2 anatase [7]. : atome d’azote , atome d’oxygène, atome de titane
Les deux sortes d’azote Ni et Ns induisent la formation d’états énergétiques localisés dans la
bande interdite comme le montre la figure 2.
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Azote en site interstitiel