Si(001)表面硅氧团簇原子与电子结构的第一性原理研究

摘要

在周期性边界条件下的k空间中,采用基于密度泛函理论的第一性原理广义梯度近似方法,对建立的规则对称型结构(A)、周期性非对称型结构(B)、周期性非对称型结构(C)、不规则型结构(D)四种可能的Si(001)表面硅氧团簇的结构模型进行了优化计算.结果表明优化后的表面结构呈无定形状,并且优化后的B,C,D三种模型的表面结构具有类似SiO2的四面体结构的几何特征.此外,通过电子局域函数图以及Mulliken布居分析发现硅氧团簇中的Si-O键既有明显的离子键成分,也有一定的共价键成分.