TiC(111)表面吸附的本质

Carlo Ruberto; Bengt I. Lundqvist

TiC(111)表面吸附的本质

材料科学 2007-05-23 v1

作者: Carlo Ruberto , Bengt I. Lundqvist

摘要

我们对三一期内原子(H、B、C、N、O、F、Al、Si、P、S和Cl)在极性TiC(111)表面的化学吸附进行了广泛的密度泛函计算。还对O在TiC(001)、TiC(111)上完整O(1x1)单层、以及bulk TiC和干净的TiC(111)和(001)表面的情况进行了计算。详细结果涉及原子结构、能量和电子结构。对于bulk和干净表面，先前的结果得到了确认。此外，还给出了关于bulk中以及表面的C-C键存在，以及在费米能级处存在Ti基表面共振态(TiSR)和在表面上价带上层(UVB)较低部分存在C基表面共振态(CSR)的详细结果。对于吸附情况，给出了吸附能E_ads和松弛几何结构，显示出在每个周期内呈现出金字塔形E_ads趋势。发现O原子具有异常强的化学吸附，为8.8 eV/adatom。在计算的电子结构基础上，我们提出了一种协同耦合模型用于化学吸附，其中两种不同的吸附子-基片相互作用共同提供了所得到的强吸附：(i)吸附子-TiSR和(ii)吸附子-CSR。这一模型被用于成功描述计算得到的E_ads趋势的基本特征。基于Newns-Anderson模型的该模型的基本性质，使其适用于过渡金属碳化物和氮化物的一般应用，以及面向技术应用(如切削工具多层涂层和MAX相)的预测 purposes。

关键词

化学吸附密度泛函理论 TiC 表面共振 Newns-Anderson模型

引用

@article{arxiv.cond-mat/0511405,
  title  = {Nature of Adsorption on TiC(111)},
  author = {Carlo Ruberto and Bengt I. Lundqvist},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0511405},
  year   = {2007}
}

备注

34 pages, 28 figures, 5 tables, submitted to Phys. Rev. B (2005)

TiC(111)表面吸附的本质

摘要

关键词

引用

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