Електронні та позитронні стани у шаруватих наноструктурах «метал – діелектрик»

Abstract

В рамках модифікованого методу Кона – Шема і моделі стабільного желе з урахуванням сил дзеркального зображення і зони провідності діелектрика виконані самоузгоджені розрахунки профілів потенціалів, робіт виходу і бар’єрів Шотткі для асиметричних метал-діелектричних плівкових систем, в яких діелектрики по обидва боки від наноплівки металу різні. Діелектричне оточення в цілому призводить до негативної зміни роботи виходу електронів і поверхневої енергії. З урахуванням зони провідності діелектрика (тверді інертні гази, ) досліджено розмірні ефекти, вплив ефективних мас на енергетичні та анігіляційні характеристики позитронів у шаруватих структурах із самоузгодженими гібридними потенційними профілями, побудованими в наближенні локальної густини і зшитими з потенціалами дзеркального зображення. Обговорюється можливість локалізації атома позитронію в наносандвічах. Проведено порівняння з експериментами.

В рамках модифицированного метода Кона – Шема и модели стабильного желе с учетом сил зеркального изображения и зоны проводимости диэлектрика выполнены самосогласованные расчеты профилей потенциалов, работ выхода и барьеров Шоттки для асимметричных металл-диэлектрических пленочных систем, в которых диэлектрики по обе стороны нанопленки металла разные. Диэлектрическое окружения в целом приводит к негативному изменению работы выхода электронов и поверхностной энергии. С учетом зоны проводимости диэлектрика (твердые инертные газы, ) исследованы размерные эффекты, влияние эффективных масс на энергетические и аннигиляционные характеристики позитронов в слоистых структурах с самосогласованными гибридными потенциальными профилями, построенными в приближении локальной плотности и сшитыми с потенциалами зеркального изображения. Обсуждается возможность локализации атома позитрония в наносандвичах. Проведено сравнение с экспериментами.

Within the framework of modified method of Kohn-Sham and stable jelly model with taking into account image forces and conduction band profiles of the dielectric self-consistent calculations of potential profiles, and the work functions, the Schottky barriers for asymmetric metal dielectric film systems in which insulators on both sides of the metal nanofilms are different were done. Dielectric environment generally leads to negative changes in the electron work function and surface energy. In view of the conduction band of the dielectric (solid inert gases, ) dimensional effects, the impact of effective mass to energy and positron annihilation characteristics in layered structures with self-consistent hybrid potential profiles, which built in the local density approximation and crosslinked with image potentials were investigated. The possibility of localization of positronium atoms in nanosandvich is discussed. Comparison with the experiments were done.