Nb(100)表面吸附氮气的第一性原理研究

作者：宁华; 刘松; 邓年进; 黎光旭; 蓝志强

来源：广西大学学报(自然科学版), 2013, (03): 769-776.

DOI：10.13624/j.cnki.issn.1001-7445.2013.03.015

• Nb(100)表面
• 氮气
• 吸附能
• 电子结构 Nb(100) surface
• nitrogen
• adsorption energy
• electronic structure

为研究氮气在Nb(100)表面吸附过程中的物理机制,采用密度泛函理论和第一性原理方法对Nb(100)表面吸附氮气的功函数、几何结构、吸附能、电子结构和振动频率等性质进行研究。计算结果表明:当分子覆盖度为1.0 ML时,垂直的氮气易于吸附在Nb(100)表面的顶位;当分子覆盖度为0.5 ML时,桥位是氮气吸附于表面的最稳吸附位;当分子覆盖度为0.25 ML时,氮气则基本垂直吸附在顶位。分波态密度的研究发现,Nb(100)表面和氮气之间的相互作用主要通过Nb原子的d轨道与N原子的px,py轨道间的杂化。吸附分子中两氮原子间的振动频率强烈地依赖于其吸附结构,垂直吸附分子的N—N键的振动频率强于倾斜和平行吸附分子的。垂直吸附桥位和顶位的氮分子间原子振动频率分别是1 872～2 068 cm-1和2 173～2 204 cm-1。

• 出版日期2013-6-20
• 单位广西大学