Введение
1 Структура и физико-механические свойства поверхности керамических плёнок карбида и диборида титана и методы их моделирования 9
1.1 Квантово-механическое моделирование и схемы расчёта двумерных структур 13
1.1.1 Основы теории функционала плотности 16
1.1.2 Приближение к обменно-корреляционной энергии
1.2 Основы расчёта упругих параметров кристалла 19
1.3 Выводы к разделу 1. Постановка задачи 22
2 Ab initio моделирование локальной атомной и электронной структур поверхности плёнок TiC при адсорбции кислорода 23
2.1 Атомная структура поверхностей (001), (111) и (110) плёнок TiC 23
2.2 Адсорбция кислорода на поверхностях (001), (111) и (110) системы O/TixCy 28
2.3 Перенос заряда на поверхностях (001), (111) и (110) в системе O/TixCy 30
2.4 Электронная структура поверхностей O/TixC и O/TiCy 32
2.5 Упругие свойства поверхности системы O/TixCy(001) 42
2.6 Механизмы структурирования поверхности 46
2.7 Ab initio моделирование упругих свойств системы 3D TiC1-xOx 49
2.8 Выводы к разделу 2 54
3 Ab initio моделирование адсорбции вольфрама на поверхности (111) плёнок карбида титана 56
3.1 Модель системы W/TiC(111) 58
3.2 Энергия образования вакансии в 2D и 3D TiC(111) 61
3.3 Структурная поверхностная релаксация 2D систем W/TiC(111) и W/TixCy(111) 63
3.4. Энергия адсорбции вольфрама на 2D TiC(111) и TixCy(111) 66
3.5 Электронная структура W/TixCy(111) 70
3.6 Выводы к разделу 3 77
4 Моделирование адсорбции вольфрама и атомов среды на поверхности плёнок диборида титана 79
4.1 Модель системы R/TiB(0001) (R = W, N или O) 81
4.2 Структурная поверхностная релаксация
4.2.1. Атомная структура W/TiB2(0001) 86
4.2.2. Атомная структура N/TiB2(0001) 88
4.2.3. Атомная структура O/TiB2(0001)
4.3 Энергия адсорбции атомов W, N или O на поверхности TiB2(0001) 91
4.4 Электронная структура R/TiB2(0001) (R = W, N или О)
4.4.1 Электронная структура W/TiB2(0001) 96
4.4.2 Электронная структура N/TiB2(0001) 99
4.4.3 Электронная структура O/TiB2(0001)
4.5 Карты электронной плотности систем R/TiB2(0001) 107
4.6 Выводы к разделу 4 109
Заключение 111
Список литературы 113
Публикации автора по теме диссертации 125q
