in原子在硅烯上吸附性研究

《in原子在硅烯上吸附性研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、JININGUNIVERSITY学士学位论文THESISOFBACHELOR题目In原子在硅烯上吸附的理论研究系别：物理与信息工程系专业年级：物理学（非师范）一班学生姓名：陈振学号：2010071124指导教师：赵建华职称：讲师起讫日期：2014.1.1--2014.5.31目录引言21.硅烯的简介31.1硅烯的前期理论研究31.2硅烯的生长制备和结构42计算的理论依据和方法52.1赝势法52.2密度泛函理论和广义梯度近似62.2.1密度泛函理论62.2.2广义梯度近似82.3软件介绍83结构优化93.1晶格常数的优化104In在硅烯上吸附124.1

2、计算方法和模型124.2计算结果与结论15参考文献16致谢17江西师范科学技术学院2013届本科毕业论文In原子在硅烯上吸附的理论研究物理学（非师范）陈振指导教师赵建华摘要：本文介绍了硅烯(Silicene)材料的吸附性物理特性，采用硅原子超原胞模型,基于第一性原理的密度泛函理论(DFT)用广义梯度近似(GGA)和有效核势数值基函数组,模拟了In原子在硅烯表面上的吸附。运用VASP软件包计算硅烯的晶体结构和晶格振动性质，并对结果进行必要的分析。先用MS软件构造出硅烯的结构，再用VASP对结构进行优化，优化时先固定晶格常数弛豫原子位置，后手动调节晶格常

3、数，获得晶体最优结构后计算其能带及晶格，分析数据，计算In原子在硅烯不同位置和覆盖度时吸附体系的能量。关键词：硅烯吸附性第一性原理态密度thetheoryoftheInatomicadsorptiononsiliconmaterialPhysicsChenzhenTutorJianuaZhaoAbstract:Thisarticledescribesthecharacteristicssiliconeoftheadsorptiononthephysicalmaterial,andtheuseoffirst-principlescalculationb

4、asedondensityfunctionaltheory.UsetheVASPpackageCrystalstructureandlatticevibrations,andtheresultswerethenecessaryanalysis.UsingMSsoftwareconstructedthesiliconestructure,andthenoptimizethestructureVASPoptimizationfirstfixedthelatticeconstantrelaxationatomicpositionsaftermanually

5、adjustthelatticeconstant.ToobtainafterCrystaloptimalstructuretocalculatetheelectronicstructure,cangetthelatticedynamicalproperties,thenanalysisofdata,calculatingdifferentlocationoftheatomsinsiliceneenergyofadsorptionsystem.Keywords:Silicene;Srption;First-principles;Densityofsta

6、tes16百手起驾整理为您江西师范科学技术学院2013届本科毕业论文引言硅与碳同属于元素周期表的IV族元素,同样在自然界和材料学中占据极端重要的地位。但以硅和碳为基础的晶体的组成结构又是如此不同:碳原子多以sp2杂化而形成层状的石墨结构,而硅原子多以sp3杂化而形成面心立方的金刚石结构。多年以来,人们一直感兴趣的一个问题是:硅是否能形成类似石墨的层状结构,十几年前有人就从理论上认为，这是可以实现的。随着2004年石墨烯的发现,石墨烯的特殊Dirac型电子结构所带来的种种新奇效应在量子材料学领域以及器件应用中带来了巨大的冲击。这促使人们重新思考硅是否能

7、形成石墨及类石墨结构这个问题。2007年，Verri等人提出硅可以形成类似石墨的单原子层结构并将之命名为硅烯（silicene）。随后的一系列理论工作表明，硅烯具备与石墨烯类似的Dirac型电子结构，其布里渊区同样有六个线性色散的Dirac锥。由此,大多数在石墨烯中发现的新奇量子效应，都可以在硅烯中找到相应的版本。“Silicene”这一名称是美国俄亥俄州的莱特州立大学（WrightStateUniversity）的学生在2006年的硕士论文中提出来的。而实际制出Silicene的却是法国研究机构CINaM的研发小组，他们于2008年在Ag基板上通过

8、外延生长制备成功了Silicene。此次，JAIST副教授高村（山田）由起子的研发小组，在ZrB2薄膜/Si