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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 第一性原理 » Vasp&MedeA » 理解不透！急求帮忙！！！
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kmw.8668

金虫 (正式写手)

[交流] 理解不透！急求帮忙！！！

我是做表面的，看文献的时候总是说某个表面是极化的或是非极化的，这两个面是如何定义的呢？只有一种原子在表层就一定是极化面吗？非极化面一定是两种不同的原子吗？困惑，急求大虾帮忙！多多金币酬谢！！！

[ Last edited by kmw.8668 on 2011-9-29 at 16:58 ]
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1楼 2011-09-26 10:21:21
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duyujie442

铁杆木虫 (著名写手)
★ ★ ★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖
bingmou(金币+2): 感谢指出！ 2011-09-30 03:37:29
kmw.8668(金币+3): 谢谢提点 2011-09-30 08:36:13
引用回帖:
1楼: Originally posted by kmw.8668 at 2011-09-26 10:21:21:
我是做表面的，看文献的时候总是说某个表面是极化的或是非极化的，这两个面是如何定义的呢？只有一种原子在表层就一定是极化面吗？非极化面一定是两种不同的原子吗？困惑，急求大虾帮忙！多多金币酬谢！！！
[ ...

不同晶体极化表面不同，比如GaN(0001)和GaN(000-1)就是极化表面。极化表面主要是由于形成表面时两种原子的电负性不同，得失电荷造成的，至于你说的“只有一种原子在表层就一定是极化面吗？非极化面一定是两种不同的原子吗？”我研究也不深，但我认为若形成极化表面除了原子电负性差别外，表面应该只有一种原子，否则形不成偶极矩。研究不深仅供参考！
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2楼2011-09-29 23:56:46
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spur

金虫 (正式写手)
★ ★ ★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖
kmw.8668(金币+2): 谢谢，能不能在做深一步的解释？ 2011-09-30 08:39:28
gzqdyouxia(金币+2): 谢谢指教 2011-09-30 11:29:58
建立的slab在满足化学式剂量比的条件下，slab两个端面的原子种类和个数相同，则是非极性表面；若两个端面的原子种类和个数不想等，则为极性表面。
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3楼2011-09-30 04:04:29
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spur

金虫 (正式写手)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖
lz还有什么没明白的么？我觉得我说得够清楚了。
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4楼2011-10-01 00:38:03
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kmw.8668

金虫 (正式写手)
引用回帖:
3楼: Originally posted by spur at 2011-09-30 04:04:29:
建立的slab在满足化学式剂量比的条件下，slab两个端面的原子种类和个数相同，则是非极性表面；若两个端面的原子种类和个数不想等，则为极性表面。

1.你说的“满足化学式剂量比的条件”是什麽意思？切一个面只要是它周期的倍数不就可以了吗？
2."两个端面的原子种类和个数相同就是非极性表面",那就是说最表层只有一种原子也有可能是非极性表面喽？
3，如果说极性表面和非极性表面与原子的电负性有关，那这类最表层只有一种原子的非极性端面是怎样补偿悬挂键的呢？
4，非极性表面因为悬挂键可以得到补偿而稳定，为什麽有些极性表面却比非极性表面更加稳定呢？
疑问比较多，希望你能耐心解答，谢谢了！
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5楼2011-10-02 09:27:02
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spur

金虫 (正式写手)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖
youzhizhe(金币+5, 1ST强帖+1): 谢谢交流。授予epi一个。 2011-10-02 12:33:52
youzhizhe(金币+10): 求助者授权转移金币。 2011-10-06 09:50:43
1.你说的“满足化学式剂量比的条件”是什麽意思？切一个面只要是它周期的倍数不就可以了吗？
以ABO3为例，如果表面slab中原子个数(A20B20O60)是化学式(ABO3)的整数倍，这就是满足化学式剂量比。正如你所说，切的一个面是是周期的整数倍，那自然是满足剂量比的。但这样切出来的面有可能是极性表面，也可能是非极性表面。
2."两个端面的原子种类和个数相同就是非极性表面",那就是说最表层只有一种原子也有可能是非极性表面喽？
以AB型二元化合物为例，在满足化学试剂量比的条件下，如果最表层只有一种原子，则另一端一定为另一种原子，不能非极性表面，只能是极性表面。
3，如果说极性表面和非极性表面与原子的电负性有关，那这类最表层只有一种原子的非极性端面是怎样补偿悬挂键的呢？
如果打破“满足化学剂量比”的要求，即创造两个端面的原子同类，则可破除两极性端面之间的二极矩相互作用。企图人为加氢钝化的方法去“补偿”悬挂键是不现实的，因为悬挂键的多少，貌似难以知道。
4，非极性表面因为悬挂键可以得到补偿而稳定，为什麽有些极性表面却比非极性表面更加稳定呢？
这个情况貌似没有遇到过，不知道楼主能否告知具体实例？

[ Last edited by spur on 2011-10-6 at 01:25 ]
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6楼2011-10-02 09:56:18
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putian

金虫 (小有名气)
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youzhizhe(金币+5, 1ST强帖+1): 谢谢交流。授予epi一个。 2011-10-02 12:32:40
kmw.8668(金币+8): 多谢 2011-10-06 08:28:48
原来做过一点表面方面的工作，尝试回答一下LZ的问题，不足之处还请spur指正。

极性表面的一个典型例子是六角密排结构ZnO的（0001）面，在这个表面上，Zn和O在垂直表面的方向上有一定的位移，虽然满足化学计量比，但是，由于表面的整体具有电偶极距，所以是一个极性面。更仔细的说，这个面，可以以Zn或O为其最外层原子。在这两种情况下，偶极距方向是相反的。

对于极性面，事实上是不稳定的，它往往倾向于吸附一些原子或分子来达到电中性的条件（这也是为什么实验中要在真空中进行，虽然理论计算时不考虑这个），同时降低表面能量。

计算中，模拟表面有多种方法，例如slab模型或是cluster模型。在slab模型中，spur所说的是slab整体不出现偶极距的情况（比如说，整个slab中心平行于slab方向具有镜面对称性）。当然，对于你要研究的表面，是否有极性还要仔细考察。

最后，清洁的极性表面比非极性面是否稳定，通过计算或是实验测量即可。跟悬挂键没有直接关系（虽然悬挂键可以稳定表面，降低表面能和表面活性，但是，这是另外一个问题）。

我不知道我是否说清楚了，如果还不清楚，我建议LZ看下面两本书
1.<> F.Bechstedt
2.<<近代半导体材料的表面科学基础>> 许振嘉
你的这些基本问题以及混淆的一些概念，可以看看这两本书来解决。
另外，别人说的，也未被都对，LZ需要自己看一些资料和文献，消化之后才能真正的理解。
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7楼2011-10-02 10:13:41
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spur

金虫 (正式写手)
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小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖
youzhizhe(金币+1): 怀疑？私下交流。 2011-10-02 12:33:12
kmw.8668(金币+1): 你误会了！不是马甲 2011-10-05 18:25:50
楼上的是马甲。可能是怕名声太响引发围观。
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8楼2011-10-02 11:06:46
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kmw.8668

金虫 (正式写手)
引用回帖:
6楼: Originally posted by spur at 2011-10-02 09:56:18:
1.你说的“满足化学式剂量比的条件”是什麽意思？切一个面只要是它周期的倍数不就可以了吗？
以ABO3为例，如果表面slab中原子个数(A20B20O60)是化学式(ABO3)的整数倍，这就是满足化学式剂量比。正如你所说，切的 ...

我看到的一些都是打破“满足化学剂量比”的要求，即创造两个端面的原子同类。但具体是怎样破除两极性端面之间的二极矩相互作用呢？还请你在说明下。。。。
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9楼2011-10-06 08:49:13
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