物理吸附金属烯的结构行为

原子级厚度的金属烯具有吸引人的应用特性，但它们本质上不稳定，需要在孔隙或其他纳米约束中进行精细的稳定化处理。基底提供了固态支撑，但金属烯的理想特性只有在弱物理吸附下才能保留。在此，我们利用基于密度泛函理论计算的序贯多尺度模型，研究了45种物理吸附的原子级厚度金属烯在平面和翘曲晶格中的结构。晶格大多为翘曲结构，但对于Na、K、Rb、Ag、Au和Cd等少数元素，晶格是平面的，这取决于物理吸附强度。此外，在某些条件下，可以通过施加平行于表面的双轴拉伸应力或垂直于表面的电场来控制结构。应力降低了使翘曲晶格变平所需的粘附强度阈值，而电场可用于可控地提高该阈值。我们的结果有助于提供关于物理吸附金属烯结构的基础信息，并提出了通过选择合适的基底或调整实验参数来随意控制其结构的方法。