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采用基于赝势平面波基组的密度泛函理论,对不同Li原子覆盖度下Li/Si(001)体系的吸附构型、电子结构以及吸附Li原子对表面性质的影响进行了系统研究.计算结果表明,在所考察的覆盖度范围内,Li原子倾向于吸附在相邻两个Si-Si二聚体之间各种对称性较高的空穴位,其中覆盖度为0.75ML(monolayer)时具有最小的平均吸附能.由能带结构分析结果可知,随着覆盖度的增大,Si(001)表面存在由半导体→导体→半导体的变化过程.在覆盖度为1.00ML时,由于表层二聚体均受到显著破坏,使得体系带隙明显增大.吸附后,有较多电子从Li原子转移到底物,导致Si(001)表面功函显著下降,并随着覆盖度的增加表面功函呈现振荡变化.此外,从热力学稳定性角度上看,覆盖度为0.75ML的Li/Si(001)表面较难形成.
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物理化学学报
ISSN： 1000-6818
Year： 2009
Issue： 8
Page： 1535-1544
0 . 7 1 8
JCR@2009
1 0 . 8 0 0
JCR@2023
JCR Journal Grade：4
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