金属表面和近表面空位型缺陷与杂质原子的交互作用

本项目以密度泛函理论和从头计算法为基础，应用离散变分法和全位能线性缀加平面波方法，在集团模型（或超原胞）和周期薄片模型框架下，以体系总能量最小（或表面能量小）和作用在原子上力接近于零为条件，从微观上深入研究了一些金属和金属氧化物表面和近表面的电子结构，表面结构特性和表面驰豫，以及近表面不同原子层中空位型缺陷的特性。分析了表面和近表面空位引起的表面驰豫和重构现象。计算了氢等原子在表面的成键特性和与表面和近表面空位的交互作用。我们的研究表明，氢在金属和金属氧化物表面和近表面中的组态和构型对表原子层终断和表面驰豫结构有较大的影响。我们的研究结果对解释有关实验提供了理论依据并澄清了一些有争论的问题。