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《科学通报》 2004年16期
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氧气在Al(001)面吸附的第一原理研究

张芳英  朱圣龙  滕英元  
【摘要】:采用基于广义梯度近似(GGA)交换关联近似的超软(ultrasoft)赝势和具有三维周期性边界条件的超晶胞模型, 用第一原理计算方法, 计算并分析了氧分子在Al(001)面吸附的价键结构和局域电子结构. 超晶胞表面为2×2原胞, 共有14层原子, 其中铝原子9层, 真空5层. 氧分子层与表面铝原子层的距离为一倍面间距, 选用了几种不同的初始吸附形态. 结果表明, 氧气在Al(001)面时, 分子键平行于铝表面时容易被吸附, 分子键垂直于铝表面时不容易被吸附. 吸附过程中价键的分析表明, 氧分子在O2/Al(001)界面的吸附过程有两种形式:2222O(O)2O2O---和222O(O)OO--?, 吸附过程与氧气在Al(001)面初始吸附形态有关.

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