Structural and electronic properties of V, Nb and Ta nanoclusters by tight-binding molecular dynamics simulations
Φόρτωση...
Ημερομηνία
Συγγραφείς
Lekka, C. E.
Papaconstantopoulos, D. A.
Τίτλος Εφημερίδας
Περιοδικό ISSN
Τίτλος τόμου
Εκδότης
Elsevier
Περίληψη
Τύπος
Είδος δημοσίευσης σε συνέδριο
Είδος περιοδικού
peer reviewed
Είδος εκπαιδευτικού υλικού
Όνομα συνεδρίου
Όνομα περιοδικού
Surface Science
Όνομα βιβλίου
Σειρά βιβλίου
Έκδοση βιβλίου
Συμπληρωματικός/δευτερεύων τίτλος
Περιγραφή
We present tight-binding molecular dynamics (TBMD) calculations on V, Nb and Ta nanoclusters with N = 15, 65, 175 and 369 atoms. We found that rhombic dodecahedra are energetically favoured over rhombic hexahedra and icosahedra, with V forming the most compact cluster with the gyration radius increasing with the cluster size. In addition, from the calculated electronic density of states we found that the cluster size plays an important role in the HOMO LUMO gap and that an increase in cluster size results in enhancement of the electronic density around the Fermi level. Furthermore, we found that the small clusters (N = 15, 65) exhibit energy gap that persists even at 900 K. These findings originate from charge transfer occurring between the inner and outer cluster atoms; interestingly, we found that in the small N = 15, 65 clusters electronic charge accumulates at each surface site at the expense of the inner cluster atoms, while in the larger clusters, N = 175 and 369, charge is gathered on the central particles of the cluster, suggesting different sub-surface character of the clusters. These findings are in agreement with available experimental and theoretical data and promise to offer important information for creating nanostructured materials with improved properties suitable for multiple technological applications.
Περιγραφή
Λέξεις-κλειδιά
Small clusters and nanoparticles, Electronic structure calculations, Molecular dynamics
Θεματική κατηγορία
Παραπομπή
Σύνδεσμος
http://dx.doi.org/10.1016/j.susc.2007.04.079
Γλώσσα
en
Εκδίδον τμήμα/τομέας
Όνομα επιβλέποντος
Εξεταστική επιτροπή
Γενική Περιγραφή / Σχόλια
Ίδρυμα και Σχολή/Τμήμα του υποβάλλοντος
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Θετικών Επιστημών. Τμήμα Μηχανικών Επιστήμης Υλικών