Název:
Teoretické výpočty interakce adsorbátu s orientovanými povrchy Si
Překlad názvu:
Teoretické výpočty interakce adsorbátu s orientovanými povrchy Si
Autoři:
Krejčí, Ondřej ; Kocán, Pavel (vedoucí práce) ; Ondráček, Martin (oponent) Typ dokumentu: Diplomové práce
Rok:
2013
Jazyk:
eng
Abstrakt: [eng][cze] In this work I briefly described the basic ideas of density functional theory (DFT) for calculations of an electronic structure of molecules, solids and surfaces. I also summarized the fundamentals of DFT based Fireball code that was used for calculations of the atomic and electronic structures of several models. Fur- ther I described theory of scanning tunnelling microscopy (STM) and mentioned some approaches of simulating STM maps by means of results of DFT calcula- tions. The studied models were reconstructions of a Si (111) surface, namely the 7×7, 2×1 Pandey chain and reconstructions with periodicity √ 3 × √ 3, where finding proper atomic structure, fitting to a new experimental observations, was required. I compared energetic favourableness of the reconstructions. I also stud- ied an adsorption of benzene on 7×7. I have analysed the atomic and electronic structure of all the models and made STM simulations using STM code. I com- pared the results with experimental STM maps in literature and with results of the STM experiments made by RNDr. Pavel Kocán, Ph.D. (reconstruction v √ 3 × √ 3) and by Prof. Alastair McLean (benzene on 7×7). Probable model of observed metastable reconstruction √ 3 × √ 3 was found. The proof that benzene chamisorbate in so called di-σ-bridge position was also made. 1V této práci jsem stručně popsal základy metody funkcionálu hustoty (DFT) pro výpočet elektronové struktury molekul, pevných látek a povrchů. Dále, jsem zde shrnul základní stavební kameny výpočetního programu Fireball, který využívá metody DFT a se kterým jsem následně prováděl výpočty atomární a elektronové struktury vybraných modelů. Také jsem se zabýval teorií sken- ovací tunelovací mikroskopie (STM) a přístupy jak simulovat STM mapy na základě DFT výpočtů. Studovanými modely byly rekonstrukce povrchu Si (111), konkrétně šlo o rekonstrukce 7×7, 2×1 Pandey chain. a dále pak rekonstrukce s periodicitou √ 3 × √ 3, kde bylo úkolem nalezení vhodné atomární struktu- ry, odpovídající novým experimentálním poznatkům. Následně jsem provedl porovnání energetické výhodnosti jednotlivých rekonstrukcí. Posledním studovaným modelem byla adsorpce molekuly benzenu na nejstabilnější rekonstrukci 7×7. U všech modelů jsem provedl analýzu atomární a elektronové struktury a pomocí kódu STM jsem simuloval jejich STM mapy. Ty jsem následně porovnal s experi- mentálními STM měřeními v literatuře a s výsledky experimentů, které prováděli RNDr. Pavel Kocán, Ph.D. (rekonstrukce √ 3 × √ 3) a Prof. Alastair McLean (benzen na 7×7). Byl...
Klíčová slova:
adsorpce; DFT; rekonstrukce povrchů; STM; adsorption; DFT; reconstruction of surfaces; STM