二维有机纳米硅片几何和电子结构性质的第一性原理研究的中期报告.docx

二维有机纳米硅片几何和电子结构性质的第一性原理研究的中期报告 本研究旨在通过第一性原理计算探究二维有机纳米硅片的几何和电子结构性质。目前已完成以下工作： 1. 确定系统模型：选取一种典型的有机硅分子（如CH3SiH3）作为基本单位，通过共价键连结产生一个二维平面。根据该模型，在2D平面上构建不同大小的纳米硅片，并考虑其各向异性特征。 2. 计算几何结构：利用VASP软件对系统进行总能量优化，确定纳米硅片的几何结构。考虑到其由有机硅分子构成，其中的Si-H键与C-H键长度相差较小，因此采用PBE泛函进行计算。 3. 分析电子结构：基于所得的几何结构，用VASP计算带结构和密度态分布，以及Mulliken电荷分析等参数，探究其电子结构性质。 初步结果表明，二维有机纳米硅片具有较好的稳定性，同时在不同方向上存在较大的晶轴各向异性。在电子结构方面，其能带结构与单层石墨烯相似，具有良好的导电性。此外，Mulliken电荷分析也表明，电子密度主要集中在有机硅分子周围，表明它们在二维纳米硅片中起着核心的作用。 虽然目前的研究仅仅完成了模型系统的构建和初步计算分析，但我们相信通过不断的计算计算和理论分析，将可以更全面的揭示二维有机纳米硅片的几何和电子性质，为这种新型纳米材料的应用和发展提供有益的理论指导。