Abstract
An efficient scheme is developed to study magnetism and structure as well as interaction between supported particles on the atomic scale. Starting by ab initio calculations of the electronic structure in the framework of density functional theory, interaction potentials for molecular dynamics simulations of metallic nanostructures supported on metallic surfaces are carefully optimized.
The two methods are shortly explained. Examples for the application of the methods are given. Mainly electronic and structural properties of Co nanostructures on Cu(001) and Cu(111) surfaces are investigated.
Preview
Unable to display preview. Download preview PDF.
References
1. J. Fassbender, R. Allenspach, and U. Düring, Surf. Sci 383, L742 (1997).
2. F. Nouvertne, G. Günterrodt, R. Pentcheva, M. Scheffler, Phys. Rev. B 60, 14382 (1999).
3. S. Padovani, F. Scheurer, and J.P. Bucher, Europhys. Lett. 45, 327 (1999).
4. C.G. Zimmermann, M. Yeadon, K. Nordlund, J.M. Gibson and R.S. Averback, Phys. Rev. Lett. 83, 1163 (1999).
5. S.C. Wang and G. Ehrlich, Phys. Rev. Lett. 67, 2509 (1991).
6. M. Giesen, G. Schulze Icking-Konert, and H. Ibach, Phys. Rev. Lett. 80, 552 (1998).
7. M. Giesen, G. Schulze Icking-Konert, and H. Ibach, Phys. Rev. Lett. 82, 3101 (1999).
8. M. Giesen, and H. Ibach, Surf. Sci. Lett. 464, L697 (2000).
9. M. Giesen, Prog. Surf. Sci.68, 1 (2001).
10. M.F. Crommie, J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 109, 1 (2000); S. Crampin and O.R. Bryant, Phys. Rev. B 54, R17367 (1996).
11. V.S. Stepanyuk, W. Hergert, R. Zeller, and P.H. Dederichs, Phys. Rev. B 53, 2121 (1996); V.S. Stepanyuk, W. Hergert, P. Rennert, K. Wildberger, R. Zeller and P.H. Dederichs, Phys. Rev. B 59, 1681 (1999); K. Wildberger, V.S. Stepanyuk, P. Lang, R. Zeller, and P.H. Dederichs, Phys. Rev. Lett. 75, 509 (1995); K. Wildberger, P.H. Dederichs, P. Lang, V.S. Stepanyuk, and R. Zeller, Research Report,Berichte des Forschungszentrum Jülich, No 3022, ISSN 0944-2952 (1995).
12. N.A. Levanov, V.S. Stepanyuk, W. Hergert, D.I. Bazhanov, P.H. Dederichs, A. Katsnelson, and C.  Massobrio Phys. Rev. B 61, 2230 (2000).
13. V. Rosato, B. Guillope, and B. Legrand, Philos. Mag. A 59, 321 (1989).
14. F. Cleri and V. Rosato, Phys. Rev. B 48, 22 (1993).
15. T. Hoshino, W. Schweika, R. Zeller, and P.H. Dederichs, Phys. Rev. B 47, 5106 (1993).
16. B. Drittler, M. Weinert, R. Zeller, and P.H. Dederichs, Phys. Rev. B 39, 930(1989).
17. V.S. Stepanyuk, W. Hergert, P. Rennert, K. Wildberger, R. Zeller, and P.H. Dederichs, Phys. Rev. B 54, 14121 (1996).
18. V.S. Stepanyuk, W. Hergert, K. Wildberger, R. Zeller, and P.H. Dederichs, Phys. Rev. B 53, 2121 (1996).
19. V.S. Stepanyuk, W. Hergert, P. Rennert, K. Wildberger, R. Zeller, and P.H. Dederichs, Phys. Rev. B 59, 1681 (1996).
20. V.S. Stepanyuk, W. Hergert, P. Rennert, J. Izquierdo, A. Vega, and L.C. Balbás, Phys. Rev. B 57, R14020 (1998).
21. Yu-mei Zhou, Nuen-qing Zhang, Lie-ping Zhong, and Ding-sheng Wang, J. Magn. Magn. Mater. 145, L237 (1995).
22. E.F. Wassermann, Journal of Mag. Mag. Mat. 100, 346 (1991).
23. Keeyung Lee and J. Callaway, Phys. Rev. B 48, 15358 (1993); Keeyung Lee and J. Callaway, Phys. Rev. B 49, 13906 (1993).
24. V.S. Stepanyuk, W. Hergert, P. Rennert, K. Wildberger, R. Zeller, P.H. Dederichs, Solid State Commun. 101, 559 (1997).
25. V.S. Stepanyuk, W. Hergert, K. Wildberger, S. Najak, P. Jena, Surf. Sci. Lett. 384, L892 (1997).
26. W. Weber, C.H. Back, A. Bischof, D. Pescia, and R. Allenspach, Nature (London) 374,788 (1995).
27. D.A. Eastham, Y. Qiang, T.H. Maddock, J. Kraft, J.-P. Schille, G.S. Thompson, H. Haberland, J. Phys.: Condensed Matter 9, L497 (1997).
28. V.S. Stepanyuk, A.N. Baranov, D.I. Bazhanov, W. Hergert, A.A. Katsnelson, Surface Sci. 482-485, 1045 (2001).
29. P. Gambardella,, S. Rusponi, M. Veronese, S.S. Dhesi, C. Grazioli, A. Dallmeyer, I. Cabria, R. Zeller, P.H. Dederichs, K. Kern,C. Carbone, and H. Brune, Science 300, 1130 (2003).
30. B. Lazarovits, L. Szunyough, and P. wWeinberger, Phys. Rev. B 65, 10444 (2002).
31. B. Nonas, I. Cabria, R. Zeller, P.H. Dederichs, T. Huhne, and H. Ebert, Phys. Rev. Lett. 86, 2146 (2001).
32. Ş. Pick, V.S. Stepanyuk, A.N. Baranov, W. Hergert, and P. Bruno, Phys. Rev. B 68, 104410 (2003).
33. S. Crampin, J. Elect. Spectr. Rel. Phenom. 109, 51 (2000).
34. P. Hyldgaard, and M. Persson, J. Phys: Cond. Matter. 12, L13 (2000).
35. V.S. Stepanyuk, A.N.Baranov, D.V. Tsivlin, W. Hergert, P. Bruno, N. Knorr, M.A. Schneider, and K. Kern, Phys. Rev. B 68, xxxx (2003).
36. N. Knorr, H. Brune, M. Epple, A. Hirstein, M.A. Schneider, and K. Kern, Phys. Rev. B 65, 115420 (2002).
37. D. Sander, R. Skomski, C. Schmidthals, A. Enders, and J. Kirschner, Phys. Rev. Lett. 77, 2566 1996.
38. A. Grossmann, W. Erley, J.B. Hannon, and H. Ibach, Phys. Rev. Lett. 77, 127 1996.
39. V.S. Stepanyuk, D.I. Bazhanov, A.N.N. Baranov, W. Hergert, P.H. Dederichs, J. Kirschner, Phys. Rev. B62, 15398 (2000).
40. V.S. Stepanyuk, D.I. Bazhanov, W. Hergert, J. Kirschner, Phys. Rev. B 63, 153406 (2001).
41. O.V. Lysenko, V.S. Stepanyuk, W. Hergert, and J. Kirschner Phys. Rev. Lett. 89, 126102 (2002).
42. O.V. Lysenko, V.S. Stepanyuk, W. Hergert, and J. Kirschner Phys. Rev. B 68, 033409 (2003).
Author information
Authors and Affiliations
Editor information
Rights and permissions
About this chapter
Cite this chapter
Stepanyuk, V., Hergert, W. 8. Magnetism, Structure and Interactions at the Atomic Scale. In: Hergert, W., Däne, M., Ernst, A. (eds) Computational Materials Science. Lecture Notes in Physics, vol 642. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-540-39915-5_8
Download citation
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-540-39915-5_8
Published:
Publisher Name: Springer, Berlin, Heidelberg
Print ISBN: 978-3-540-21051-1
Online ISBN: 978-3-540-39915-5
eBook Packages: Springer Book Archive