Теоретичне вивчення електронних властивостей нікелевих кластерів

Автори Y. Benkrima1,2
Приналежність

1Ecole normale supérieure de Ouargla, Algeria

2Laboratoire de Développement des Energies Nouvelles et Renouvelables en Zones Aride, Univ Ouargla, Faculté de Mathématiques et des Sciences de la Matière, 30000 Ouargla, Algeria

Е-mail b-amina1@hotmail.fr
Випуск Том 12, Рік 2020, Номер 6
Дати Одержано 07 серпня 2020; у відредагованій формі 18 грудня 2020; опубліковано online 25 грудня 2020
Посилання Y. Benkrima, Ж. нано- електрон. фіз. 12 № 6, 06013 (2020)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.12(6).06013
PACS Number(s) 36.40.Cg
Ключові слова Функціональна теорія густини (2) , Кластер (36) , Нікель (6) , Електронна структура (13) , Електронні властивості (11) .
Анотація

Низькоенергетичні та електронні структури кластерів нікелю (Nin), де кількість атомів n, що складають ці кластери, коливається від 2 до 10, отримані на основі функціональної теорії густини (DFT) з використанням узагальненого наближення градієнта (GGA), взятого з методу SIESTA. Шляхом пошуку кластерів з низькоенергетичними структурами були отримані нові структури з низькими енергіями. Для кожного розміру кластера цим методом розраховували середню довжину зв'язку, енергію зв'язку, зону HOMO-LUMO, другу різницю в енергії, вертикальний потенціал іонізації (VIP), адіабатичний потенціал іонізації (AIP) і, нарешті, густину станів (DOS). Низькоенергетичні структури кластерів є парними для значень n ≤ 6, в той час як стабільність показала, що кластер Ni10 має найвище значення енергії зв'язку. VIP, AIP та зона HOMO-LUMO демонструють чіткі коливання при непарних і парних значеннях, що вказує на те, що кластери Ni2,4,6,8,10 мають вищу стабільність порівняно з сусідніми кластерами. Друга різниця в енергії показує і підтверджує стабільність згаданих кластерів. Результати також показують DOS кластерів, що вивчались, поблизу рівня Фермі та зв'язок коливальної поведінки непарних і парних (за числом атомів) кластерів з їхньою стабільністю. У статті вдалося вивчити деякі кластери нікелю Nin за допомогою DFT, розглядаючи їх структурні аспекти, а також електронні властивості.

Перелік посилань