ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Кластеры ртути из "Физико-химия нанокластеров наноструктур и наноматериалов" Как и для предыдущих случаев щелочных металлов, серебра и алюминия, важнейшим индикатором свойств служит энергия ионизации. На рис. 7.19 представлены результаты измерения энергии ионизации для кластеров при п = 1 4- 43 в зависимости от 1/Д. [c.266] Для кластеров с п 13 наблюдается уменьшение Е] с увеличением размера кластера. Однако в этом диапазоне п значения Е заметно расходятся с предсказанием поведения энергии ионизации для металлической сферы (см. (7.8)). [c.266] Более того, экстрополяция Е при п оо дает величину 6,5 эВ, что значительно больше работы выхода электрона для массивного материала ф = 4,49 эВ. Однако для п 13 наблюдается резкое уменьшение Е п и экспериментальные результаты приближаются к согласию с моделью металлической сферы. [c.267] Другой важной характеристикой, связанной с изменением электронного состояния кластера, является энергетическая щель между р- и з-зонами кластеров ртути. [c.268] Методы расчета [17] позволяют проследить изменение Д в зависимости от числа атомов в кластере вплоть до исчезновения щели (Д й 0), что свидетельствует о появлении металлического состояния. [c.268] На рис. 7.22 показана зависимость щели Д между я- и р-зонами от размера кластера по расчетам [17] в зависимости от обратного числа атомов ртути в кластере в приближении длин связи как в массивном материале без учета релаксации или как в кластере с учетом релаксации с максимальной энергией связи. Наблюдается более резкое уменьще-ние Дп, начиная с га 8. Для п 8 величина Д довольно велика (Де = 3,2 эВ) и поэтому малые кластеры представляют собой изоляторы. Как это следует из расчетов, электронное состояние кластеров Н , начиная с га = 19, приближается к состоянию, подобному массивному материалу, хотя Д 9 1,8 эВ и, таким образом, для такого кластера можно говорить о том, что он соответствует полупроводниковому состоянию. Для характеристики электронного состояния кластеров различных размеров и в- и р-зон эффективно сравнение спектров плотности электронных состояний вблизи энергии Ферми. На рис. 7.23 и 7.24 показаны данные плотности электронных состояний для кластеров Н при различных п и для массивного материала. [c.269] Вернуться к основной статье