【摘 要】
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MoS2层出不穷的新结构及新性质引起人们的广泛关注[1].本文提出了一种新型(MoS2)12的量子环结构,采用广义梯度近似(GGA)方法对该结构进行了优化,并采用PBE交换关联能函数
【机 构】
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中国石油大学(北京)理学院表面物理实验室,北京,102249
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MoS2层出不穷的新结构及新性质引起人们的广泛关注[1].本文提出了一种新型(MoS2)12的量子环结构,采用广义梯度近似(GGA)方法对该结构进行了优化,并采用PBE交换关联能函数计算了该结构结合能,态密度,HOMO-LUMO电子云排布及能隙.计算结果表明：该结构是几何对称性很好,是近似以1.088nm为直径的圆环,其大小具有明显量子尺寸效应,因此定义为量子环.该量子环的HOMO电子云比较均匀分布整个环中的Mo原子及外侧S原子上(如图1(a)所示),LUMO电子云分布则完全集中在环上的Mo原子上(如图1(b)所示).更重要的是,该量子环的HOMO-LUMO能隙仅为1.03eV,电子能够很容易的完成从HOMO轨道向LUMO轨道的跃迁,并且其吸收位于可见光红光区域,能很有效的利用太阳能[2].具有该结构的量子环MoS2材料有望成为很好的半导体光伏材料.
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