基于第一性原理的低指数金属表面的表面能、功函数和表面弛豫
材料科学
2015-05-13 v2
摘要
我们利用广义梯度近似下的赝势平面波密度泛函计算，研究了低指数金属表面的弛豫、表面能和功函数。我们研究了 Al、Pd、Pt 和 Au 的 (100)、(110) 和 (111) 表面，以及 Ti 的 (0001) 表面，选择这些表面是因为它们用作纳米器件中的接触或引线材料。我们在平板 - 超胞近似中考虑了清洁的、 mostly 未重构的表面。特别关注了这些量随平板厚度的收敛性；此外，比较了计算功函数和表面能的不同方法。我们发现，除非数值网格紧密匹配，否则在计算表面能和功函数时使用体相参考值可能会损害收敛性，尤其是在考虑表面弛豫时。我们的结果和比较表明，计算值往往在定量上与实验值不匹配。这对于表面弛豫和表面能是可以理解的，因为实验值可能存在较大误差，但即使是对于功函数，局域或半局域泛函也并非在所有情况下都是准确的选择。
引用
@article{arxiv.0801.1077,
title = {Surface energies, work functions, and surface relaxations of low index metallic surfaces from first-principles},
author = {Nicholas E. Singh-Miller and Nicola Marzari},
journal= {arXiv preprint arXiv:0801.1077},
year = {2015}
}
备注
9 pages, 7 figures