Работа выхода электронов из металла и потенциал ионизации металлического кластера, содержащего вакансии
В. В. Погосов, В. И. Рева
Запорожский национальный технический университет, ул. Жуковского, 64, 69063 Запорожье, Украина
Получена: 05.11.2016. Скачать: PDF
Предлагается метод, в котором комбинируются самосогласованные решения для моновакансии в металле без учёта внешней поверхности и решение в модели стабильного желе для металла с однородным объёмом и плоской поверхностью, но с плотностью, пониженной вследствие наличия сверхрешётки дырок-вакансий с относительной концентрацией $c_{\textrm{v}}$. Используя $c_{\textrm{v}}$ в качестве малого параметра, все энергетические характеристики раскладываются в функциональный ряд. Нулевые члены разложения относятся к бездефектному металлу, а линейные по $c_{\textrm{v}}$ поправки выражены через его характеристики. Предлагается последовательная процедура нахождения потенциала ионизации большого металлического кластера радиуса $R_{N\textrm{,v}}$, состоящего из $N$ атомов и содержащего $N_{\textrm{v}}$ вакансий. В приближении эффективной среды для энергии основного состояния электронов построена теория возмущения по малым параметрам $R_{\textrm{v}}/R_{N\textrm{,v}}$ и $L_{\textrm{v}}/R_{\textrm{v}}$ ($R_{\textrm{v}}$ и $L_{\textrm{v}}$ — среднее расстояние между вакансиями и длина рассеяния электрона на вакансии соответственно). Полученные аналитические зависимости могут быть полезными при проведении анализа результатов фотоионизационных экспериментов и для определения размерной зависимости концентрации вакансий, в том числе вблизи температуры плавления.
Ключевые слова: металл, кластер атомов, вакансия, метод функционала плотности, модель стабильного желе, теория возмущения, работа выхода, потенциал ионизации.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v39/i03/0285.html
PACS: 32.10.Hq, 36.40.Vz, 65.40.gh, 71.15.Mb, 73.22.Dj, 73.30.+y, 73.61.At