氢原子在钚层面上的吸附的密度泛函理论研究
强关联电子
2009-11-10 v3
摘要
我们利用含有 Perdew 和 Wang 泛函的广义梯度近似，对氢原子在钚层(delta-Pu)的 (100) 和 (111) 面进行了在自旋极化和非自旋极化水平上的计算。对于 (100) 面在非自旋极化水平下的计算结果表明，中心位置是最有利的吸附位点，化学吸附能为 2.762 eV，氢原子离子到钚表面的最佳距离为 1.07 Å。对于自旋极化的 (100) 面，中心位仍为首选位点，化学吸附能为 3.467 eV，最佳氢距离为 1.13 Å。对于非自旋极化的 (111) 面，中心位置同样为优先位点，但化学吸附能略低，为 2.756 eV，氢距离为 1.40 Å。对于自旋极化的 (111) 面，中心位仍为首选位点，化学吸附能为 3.450 eV，氢距离为 1.42 Å。此外，对于自旋极化计算，氢原子吸附导致 (111) 面的总净磁矩发生显著变化。5f 轨道在接近费米能级时呈现离域特性，但在自旋极化计算中，其局域化程度下降。配位数在化学键过程中发挥重要作用。Mulliken 电荷分布分析表明，钚与氢的相互作用主要发生在第一层，而其他两层仅受到轻微影响。由于氢原子的存在，工作函数普遍会有所增加。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0401220,
title = {A Density Functional Study of Atomic Hydrogen Adsorption on Plutonium Layers},
author = {M. N. Huda and A. K. Ray},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0401220},
year = {2009}
}
备注
The introduction is extended to include a short review of delta-Pu