Электронные состояния наноструктурированных систем: титан и диоксид циркония

Методом теории функционала плотности с использованием псевдопотенциалов исследованы электронные состояния наночастиц и наноструктурных систем: цепочек, пленок и трехмерных наносистем титана и диоксида циркония. Показано, что все изученные наносистемы титана имеют плотность электронных состояний (ПЭС) металлического типа, а наносистемы диоксида циркония демонстрируют диэлектрическую энергетическую щель в окрестностях уровня Ферми. Плотность состояний наноструктурного титана близка по форме к ПЭС монокристалла, но имеет более гладкий вид за счет разупорядоченности расположения атомов. Ширина запрещенной зоны диоксида циркония в наноструктурном состоянии уменьшена по сравнению с соответствующей величиной в кристаллическом ZrO$_{2}$: по-видимому, из-за неполной насыщенности ионных связей.