二氧化硅与硅酸钠玻璃表面的第一性原理研究
材料科学
2021-05-12 v1 无序系统与神经网络
摘要
我们使用\textit{ab initio}分子动力学模拟来研究纯二氧化硅和硅酸钠玻璃干燥表面的性质。表面层根据垂直于表面的方向（方向）上的原子分布来定义。我们表明，这些表面比块体样品具有更高浓度的悬键以及二员环(2M)。NaO浓度的增加降低了结构缺陷的比例。由振动态密度可得出结论：2M环在频率~cm处具有独特的振动特征，与实验结果相符。我们还发现，由于表面的存在，原子在方向上的振动比其他两个方向更软。电子态密度清晰地显示了表面与内部的差异，我们可以将这些差异归因于特定的结构单元。最后，对电子局域函数的分析有助于深入理解局域结构以及Na的存在对玻璃中化学键性质的影响。
引用
@article{arxiv.2101.09061,
title = {First principles study of the surface of silica and sodium silicate glasses},
author = {Zhen Zhang and Walter Kob and Simona Ispas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.09061},
year = {2021}
}