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使用纯探针与 CO 功能化探针的 STM 图像分析:第一性原理与实验研究

介观与纳米尺度物理 2018-09-14 v2

摘要

我们描述了一种计算扫描隧道显微镜(STM)图像的第一性原理方法,并将结果与结合 STM 和原子力显微镜(AFM)的表征良好的实验进行了比较。该理论基于采用局域基组的密度泛函理论(DFT),其中真空间隙中的波函数通过使用实空间网格将局域基组波函数传播至间隙来计算。利用 Bardeen 近似方法计算恒高模式 STM 图像,包括在倒易空间上的平均。我们考虑吸附在 Cu(111) 上的铜吸附原子和单个 CO 分子,分别用带有和不带有 CO 功能化的单原子铜探针进行扫描。计算得到的图像与最先进的实验相符,其中探针顶端的原子结构由 AFM 确定。该比较进一步允许对 STM 图像进行详细解释。

关键词

引用

@article{arxiv.1703.07883,
  title  = {Analysis of STM images with pure and CO-functionalized tips: A first-principles and experimental study},
  author = {Alexander Gustafsson and Norio Okabayashi and Angelo Peronio and Franz J. Giessibl and Magnus Paulsson},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1703.07883},
  year   = {2018}
}

备注

10 pages, 9 figures