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第一性原理研究氧在Ni(111)表面上的吸附能及功函数

许桂贵 吴青云 张健敏 陈志高 黄志高

第一性原理研究氧在Ni(111)表面上的吸附能及功函数

许桂贵, 吴青云, 张健敏, 陈志高, 黄志高
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出版历程
  • 收稿日期:  2008-07-29
  • 修回日期:  2008-09-18
  • 刊出日期:  2009-03-20

第一性原理研究氧在Ni(111)表面上的吸附能及功函数

  • 1. 福建师范大学物理与光电信息科技学院,福州 350007
    基金项目: 

    国家重点基础研究发展计划(973)项目(批准号:20005CB623605)、国家自然科学基金(批准号:60876069)和国家光电子晶体材料工程技术研究中心开放基金(批准号:2005DC105003)资助的课题.

摘要: 采用基于密度泛函理论(DFT)广义梯度近似(GGA)下的第一性原理方法系统地研究了不同覆盖度下O在Ni(111)表面的吸附特性.计算结果表明,O在Ni(111)表面的稳定吸附位为三重面心立方(fcc)洞位,吸附能随着覆盖度的增加而减小,O诱导Ni(111)表面功函数的变化量与覆盖度成近线性关系,并随着覆盖度的增加而增大.同时,通过对电子密度和分波态密度的分析发现:O在Ni(111)表面的吸附使得Ni表面电子向O原子转移,形成表面偶极矩,导致功函数增加;表面Ni原子的3d轨道和O的2p轨道通过耦合、杂化作用形成成键态和反键态,而反键态几乎不被占据,因而O—Ni键相互作用比较强,吸附能较大.

English Abstract

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