Xe原子吸附对GaAs(110)表面重构的影响

摘要

基于第一性原理的自洽场密度泛函理论(DFT)和广义梯度近似(GGA),利用缀加平面波加局域轨道(APW+lo)近似方法,建立了五层层晶超原胞模型,模拟了GaAs(110)表面结构和单个Xe原子在其表面的吸附.利用牛顿动力学方法,对GaAs(110)表面原子构形的弛豫和Xe原子在GaAs(110)表面的吸附进行了计算.从三种不同的初始构形出发,即Xe原子分别在Ga原子的顶位,As原子的顶位以及桥位,都发现Xe原子位于桥位时体系能量最低.由此,认为Xe原子在GaAs(110)表面的吸附位置在桥位,并且发现吸附Xe原子后GaAs(110)表面有趋向于理想表面的趋势,表面重构现象趋于消失,表面原子间键长有一定的恢复,这与理论预言相符合.