应力对硅烯上锂吸附的影响

李细莲; 刘刚; 杜桃园; 赵晶; 吴木生; 欧阳楚英; 徐波

doi:10.7498/aps.63.217101

摘要

本文采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势方法研究了双轴应力作用下锂原子吸附硅烯的结构及其稳定性. 计算结果表明,在拉应力和一定的压应力作用下,锂吸附的硅烯体系基本保持原有的结构. 而当更大的压应力作用时,硅烯产生了向锂原子方向凸起的结构变化,所得到的体系的总能也有明显地下降. 本文通过对各种应力下的硅烯声子谱的计算,分析了在压应力作用下锂吸附的硅烯结构不稳定的原因.

关键词:

硅烯 /
应力 /
第一性原理 /
声子谱

Structure and stability of the Li-adsorbed silicene under a biaxial strain are studied by using the first-principles plane-wave pseudopotential method based on the density functional theory. Results show that Li-adsorbed silicenes keep their original configurations basically when the tensile and certain compressive strains are applied, while the silicene plane bulges towards the Li atom when a larger compressive strain is applied, and the total energy of the corresponding system becomes distinctly lower. We also calculate the phonon spectra of the silicene under various strains, and analyze the reason why the Li-adsorbed silicene is unstable under the compressive strain.

Keywords:

作者及机构信息

1.
江西师范大学物理与通信电子学院, 南昌 330022;

2.
江西师范大学软件学院, 南昌 330022;

3.
中国科学技术大学物理系, 合肥 260026

基金项目: 国家自然科学基金(批准号:11234013,11264014),教育部留学回国人员启动基金和江西师范大学青年英才培育资助计划资助的课题

Authors and contacts

1.
College of Physics and Communication Electronics, Jiangxi Normal University, Nanchang 330022, China;

2.
School of software, Jiangxi Normal University, Nanchang 330022, China;

3.
Department of Physics, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China

Funds: Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 11234013, 11264014), the Oversea Returned Project from the Ministry of Education and Cultivating Youths of Outstanding Ability in Jiangxi Normal University.

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