金属衬底支撑的薄绝缘膜上单分子前线轨道：一种简化的密度泛函理论方法
介观与纳米尺度物理
2017-08-29 v2
摘要
我们提出一种简化的密度泛函理论（DFT）方法，用于计算吸附在金属衬底支撑的绝缘膜上分子的前线轨道的垂直电子和空穴附着能。吸附物和薄膜完全在DFT框架内处理，而金属则通过理想导体模型隐式处理。以吸附在Cu衬底支撑的NaCl膜上的并五苯分子为例，我们发现由垂直附着能计算得到的最高占据分子轨道（HOMO）与最低未占据分子轨道（LUMO）之间的能隙随绝缘膜厚度的增加而增大，这与实验结果一致。这种能隙的增大可以用一个简单的介电模型来解释，其参数由DFT计算确定，并且发现其主要由与金属的镜像相互作用主导。然而，该模型高估了在无限厚膜极限下能隙的向下移动。这项工作提供了一种新的高效策略，将密度泛函理论的应用扩展到研究金属衬底支撑的绝缘膜上大分子吸附物的充电与放电过程。
引用
@article{arxiv.1703.08372,
title = {Frontier molecular orbitals of single molecules adsorbed on thin insulating films supported by a metal substrate: A simplified density functional theory approach},
author = {Ivan Scivetti and Mats Persson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.08372},
year = {2017}
}