识别在Al(111)表面生长的锗烯的合金结构
材料科学
2022-08-17 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
尽管已有许多基底上声称生长出了锗烯，但其确切的晶体结构仍存在争议。在此，我们结合密度泛函理论（DFT）和全局优化算法，系统地探索了Ge沉积在Al(111)表面可能形成的结构。我们通过高级随机相位近似（RPA）计算表明，在Al(111)上形成锗烯在能量上是不利的，其形成能为正。通过结合从头算进化模拟、RPA计算以及来自扫描隧道显微镜（STM）和低能电子衍射（LEED）的现有实验数据，两个实验相被鉴定为蜂窝状合金Al3Ge3/Al(111)(r7xr7)和Al3Ge4/Al(111)(3x3)。Al3Ge4/Al(111)(3x3)是一种有趣的结构，其衬底中存在一个空位，这解释了实验STM图像中的暗三叶草图案。我们的结果澄清了Ge/Al(111)体系的结构争议，并表明锗烯的制备可能仍具挑战性。
引用
@article{arxiv.2207.03211,
title = {Identifying the Alloy Structures of Germanene Grown on Al(111) Surface},
author = {Feini Yan and Shaogang Xu and Chao He and Changchun He and Changming Zhao and Hu Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.03211},
year = {2022}
}
备注
16 pages, 4 figures