MgO 分子在清洁 Fe(001) 表面吸附的第一性原理研究
材料科学
2015-12-10 v2
摘要
采用密度泛函理论 (DFT) 和投影缀加波方法研究了 MgO 分子在 Fe(001) 表面的吸附。确定了所考虑的不同吸附位点上能量最有利的构型。最有利的吸附几何构型是 MgO 分子平行于表面，Mg 位于间隙位，O 位于 Fe 原子顶位。在此几何构型下吸附后续 MgO 分子时，MgO 吸附层与 Fe(001) 表面之间形成尖锐的非氧化界面。MgO 垂直于表面吸附（氧掺入最顶层 Fe 层）的可能性较小，但当过量氧原子使其稳定时，可能导致 FeO 层的形成。针对 MgO 覆盖度从 1/9 至 1 单层 (ML) 的范围，考察了两种界面类型的结构、电子和磁性质。电子和磁性质对 MgO 覆盖度敏感。在较低的 MgO 覆盖度下，显示出 Fe 3d 和 O 2p 态之间清晰的杂化。表面 Fe 原子的平均磁矩随覆盖度增加而减小，在 1 ML MgO 时达到 2.78 μB。
引用
@article{arxiv.1507.05803,
title = {First principles study of the adsorption of MgO molecules on a clean Fe(001) surface},
author = {D. Wiśnios and A. Kiejna and J. Korecki},
journal= {arXiv preprint arXiv:1507.05803},
year = {2015}
}
备注
9 pages, 7 figures