自压缩非均匀稳定凝胶模型与简单金属薄膜的表面弛豫
材料科学
2015-05-18 v3 介观与纳米尺度物理
摘要
晶体表面附近的层间距与体相不同。因此,法线方向且靠近表面的离子密度值在体相值附近呈现一些振荡。为了简单描述这种行为,我们提出了自压缩非均匀稳定凝胶模型,并将其应用于简单金属薄膜。在该模型中,对于一个ν层平板,每个离子层被一个恒定密度的凝胶切片替代。切片的平衡密度可以通过相对于切片密度最小化平板每个电子的总能量来确定。为了避免大ν平板中因独立切片密度参数数量而产生的复杂性,我们考虑该模型的一个简化版本,包含三个凝胶切片:一个内体切片(密度为n̄₁)和两个相似的表面切片(密度为n̄₂)。在这个简化模型中,每个切片可能包含多个离子层。将该模型应用于Al、Na和Cs的ν层平板(3≤ν≤10)表明,在平衡状态下,n̄₁和n̄₂取不同值,这在Al情况下显著,并且该状态比均匀模型(整个系统仅使用一个全局凝胶密度)预测的状态更稳定。此外,我们计算了整体弛豫、功函数和表面能,并与早期工作结果进行了比较。
引用
@article{arxiv.1002.0072,
title = {Self-compressed inhomogeneous stabilized jellium model and surface relaxation of simple metal thin films},
author = {M. Payami and T. Mahmoodi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1002.0072},
year = {2015}
}
备注
19 pages, 9 figures, in pdf format