Au(100) 5x20表面再構成

Au (100) 5x20表面再構成 1,000原子規模の電子状態計算 材料シミュレーションミートアップ#6 2026年5月21日

はじめに • Au (100)は低温で5x20構造を取ります。 • 基底状態が5x20構造。DFTで再現できます。 • 但し、計算規模が（少し）大きい。“パソコン”ではしんどい。 • PHASE/0を使って、やってみました。 • 表面再構成により、表面が安定になることを確認しました。

理想表面のスラブモデル • 理想表面のスラブは、 一層あたり一原子で 表現します。 7層 9層

再構成層（単層）を作る 3x21倍

再構成表面スラブモデル（9層） 空間反転対称性を利用しました。 952原子

「表面エネルギー」を求める • 表面を作ることに伴う「コスト（エネルギー上昇分）」。 • コストが小さいほど安定。 • 「スラブ（原子n個）のエネルギー」から「単結晶金属一原子 当たりのエネルギーn個分」を引く。 • 異なる構造間で比較するために、「単位面積当たりのコスト」 に変換する。それが表面エネルギー。

計算結果 スラブ厚さ 7原子層 9原子層 表面構造 表面エネルギー (eV / Å2) 理想表面 0.055 再構成表面 0.048 理想表面 0.055 再構成表面 0.048 再構成表面が安定

もっと詳しく… • 「事例集」で説明しています。入力ファイル付き。 • 事例集収録課題のダイジェスト https://www.docswell.com/s/matelier/56YR6P-2024-03-21-112749

• https://www.docswell.com/s/matelier/56YR6P-2024-03-21-112749