H$_2$ 在 Si(100) 上粘附/脱附的直接路径

借助密度泛函理论框架下的 {\em ab initio} 总能量计算，研究了 H$_2$ 与 Si(100) 表面相互作用的能级。我们发现一条来自单氢化物相的直接脱附路径，其与实验活化能相符，并证明了衬底弛豫对该过程的重要性。过渡态构型与势垒高度关键取决于 Si(100) 表面 Si 二聚体的屈曲程度。清洁表面上的吸附势垒高度由屈曲通过其表面电子结构的影响所支配。我们讨论了这种耦合对吸附实验的后果以及吸附与脱附之间的关系。