Ag(100)表面氧吸附的密度泛函理论和STM图像研究

用密度泛函理论研究了氧原子的吸附对于Ag(100)表面结构和电子态的影响.通过PAW总能计算研究了p(1×1)、c(2×2)和(2^(1/2)×2*2^(1/2))R45°等几种原子氧覆盖度下的吸附结构,以及在上述结构下Ag(100)表面的弛豫特性、吸附能量、功函数等一系列物理量.研究表明:在(2^(1/2)×2*2^(1/2))R45°-2O吸附Ag(100)表面的情况下,每格两列就会缺失一列银原子,即产生了缺列再构,这导致了银原子层间的垂直距离的差异和水平位置的偏移.进一步的局域原子态密度计算表明:在Ag(100)表面(2^(1/2)×2*2^(1/2))R45°-2O吸附的结构中,吸附氧原子和衬底银原子层之间的结合主要来源于表层银原子的4d态和吸附氧原子的2p态的强烈的轨道杂化.还模拟计算了在不同偏压和针尖高度的STM图像,为实验工作者研究该表面的STM图像提供了丰富的数据和理论支持.