扭曲石墨烯与$L1_0$-FePd异质界面的密度泛函研究
材料科学
2022-09-14 v4 介观与纳米尺度物理
摘要
近年来实验上已有研究的附着在-FePd(001)上的石墨烯，是一种蜂窝状石墨烯结构与四方合金表面之间存在显著晶格对称性失配的异质界面。本工作中，我们报道了其原子尺度构型、电子与磁学性质以及吸附机制的密度泛函研究，这些在以往实验研究中尚未被很好理解。我们提出了多种原子尺度模型，包括简单非扭曲和低应变扭曲界面，并利用DFT-D2和optB86b-vdW泛函的范德华相互作用进行结构优化，分析其能量稳定性。最稳定结构的结合能达到~eV/atom（optB86b-vdW为~eV/atom）。计算得到的FePd-石墨烯间距约为2~\AA，成功复现了实验值。我们还发现了以下特征行为：能带的调制、吸附能位点依赖性的抑制，以及类摩尔纹的波纹状屈曲的出现。此外，我们的原子结构有望有助于构建低成本计算模型，以研究合金/二维界面的物理性质。
引用
@article{arxiv.2201.07942,
title = {Density functional study of twisted graphene $L1_0$-FePd heterogeneous interface},
author = {Mitsuharu Uemoto and Hayato Adachi and Hiroshi Naganuma and Tomoya Ono},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.07942},
year = {2022}
}
备注
10 pages, 11 figures