三方结构MgSiO3(0001)表面的几何结构,电子结构及表面能(英文)

作者:蒋城露; 刘福生; 唐斌; 刘其军; 张明建*
来源:原子与分子物理学报, 2021, 38(03): 149-156.
DOI:10.19855/j.1000-0364.2021.036004

摘要

本文基于密度泛函理论(DFT)计算了三角晶系钛铁矿结构MgSiO3(0001)表面的基本性质,包括了不同终止面-Mg,-Mge和-SiO3的几何结构,电子状态和能量.本文描述了模型的晶体结构和表面弛豫等结构特性.不同终止面表面的电子态密度和局部电势阐明了原子之间的化学键.分子的解离量,表面能,巨热力学势展示了不同终止面表面的热力学稳定性.计算的带隙表明,终止面Mge中的额外Mg原子使表面变得金属化,终止面SiO3中空缺的Mg原子使表面表现出P型导电.表面能的结果表明终止面Mg是最稳定的平面.此外,在富含Mg的条件下显示终止面Mge是最低势面.

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