【摘 要】
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基于密度泛函理论的第一性原理计算,研究了硅烯饱和吸附碱金属元素原子的稳定性、微观几何结构和电子性质,并与纯硅烯及其饱和氢化结构进行了对比分析.研究发现复合物Si X(X=
【机 构】
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湘潭大学材料与光电物理学院微纳能源材料与器件湖南省重点实验室; 湘潭大学数学与计算科学学院科学工程计算与数值仿真湖南省重点实验室; 浙江大学硅材料国家重点实验室;
【基金项目】
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国家自然科学基金(批准号:11374251,11471280,11101346);湖南省教育厅科学研究基金(批准号:12K046,YB2011B029);湖南省自然科学基金(批准号:12JJ9002)资助的课题~~
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基于密度泛函理论的第一性原理计算,研究了硅烯饱和吸附碱金属元素原子的稳定性、微观几何结构和电子性质,并与纯硅烯及其饱和氢化结构进行了对比分析.研究发现复合物Si X(X=Li,Na,K,Rb)的形成能都是负的,相对于纯硅烯来说可以稳定存在.Bader电荷分析表明,电荷从碱金属原子转移至硅原子.从成键方式来看,硅烯与氢原子形成共价键,而与碱金属原子之间形成的键主要是离子性成键,但还存在部分共价关联成分.能带计算表明,锂原子饱和吸附在硅烯形成的复合物Si Li是直接带隙的半导体,带隙大小为0.34e V.其他碱金属饱和吸附在硅烯上形成的复合物都表现为金属性.
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