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元素周期表中原子在 pristine 石墨烯上的吸附——从 PBE 到非局域泛函

材料科学 2018-01-31 v2 介观与纳米尺度物理

摘要

理解原子在石墨烯上的吸附对于许多先进技术至关重要。在此,我们提供了一个完整的数据库,包含原子序数高达 86(镧系元素除外)的元素在 pristine 石墨烯上的原子吸附能。这些能量是使用投影缀加波(PAW)方法计算的,采用了 PBE、长程色散相互作用修正的 PBE(PBE+D2, PBE+D3)以及非局域 vdW-DF2 方法。色散相互作用的引入导致所有研究元素的吸附均为放热过程。研究发现,色散相互作用对于低原子量碱土金属、过渡金属(第 11 和 12 族)、高原子量 p 区元素和稀有气体的吸附尤为重要。我们讨论了沿元素周期表族和行观察到的吸附趋势,以及模拟石墨烯上原子吸附的一些计算方面。

关键词

引用

@article{arxiv.1710.08985,
  title  = {Atomic adsorption on pristine graphene along the Periodic Table of Elements - From PBE to non-local functionals},
  author = {Igor A. Pašti and Aleksandar Jovanović and Ana S. Dobrota and Slavko V. Mentus and Börje Johansson and Natalia V. Skorodumova},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1710.08985},
  year   = {2018}
}

备注

27 pages, 7 figures, submitted to Applied Surface Science