Cu(100)-O 表面 CO2 吸附的 STM 与 DFT 研究
介观与纳米尺度物理
2020-07-14 v1
摘要
我们利用扫描隧道显微镜（STM）与含色散的密度泛函理论（DFT）计算相结合，表征了缺行重构 Cu(100)-O 表面上 CO2 的吸附与扩散。我们在 5K 下原位沉积 CO2 分子，从而能够明确识别单个 CO2 分子及其吸附位点。基于实验与 DFT 生成的 STM 图像的比较，我们发现 CO2 分子位于缺行重构 Cu(100)-O 表面的 O 原子之间。在典型成像条件下，CO2 分子易被 STM 针尖扰动，表明分子与表面的结合较弱。计算得到的 CO2 分子的吸附能、振动模式和扩散势垒也表明弱吸附，与实验在定性上一致。隧穿谱与 DFT 计算态密度的比较表明，费米能级附近的主要变化与表面态的改变有关，而 CO2 分子态的贡献可忽略。
引用
@article{arxiv.1806.02861,
title = {STM and DFT studies of CO2 adsorption on Cu(100)-O surface},
author = {Steven J. Tjung and Qiang Zhang and Jacob J. Repicky and Simuck F. Yuk and Xiaowa Nie and Nancy M. Santagata and Aravind Asthagiri and Jay A. Gupta},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.02861},
year = {2020}
}