二维金属二硫族化合物及异质结构的电子结构

来源 :天津理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:slkhdnfoihsdflwdlk
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
过渡金属二硫族化合物(TMDs)是一类层状材料,由原子按照共价键结合形成平面结构以范德华力堆积而成的。TMDs具有六角结构,每个单层包括三个原子层。二维单层或多层原子级平面结构可以独立存在,形成二维过渡金属二硫族化合物(2D-TMDs)。TMDs具有特殊的电子结构,在光电子学、自旋电子学和谷电子学等领域具有重要的基础理论和实际应用价值。本论文利用密度泛函理论计算了二维过渡金属二硫族化合物及其异质结构的电子结构,主要包括三部分:(1)过渡金属(Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd、Hf、W、Re、Os、Lr、Pt、Au和Hg)掺杂单层1T-TaS2的电子结构;(2)TaS2/TaSe2和TaSe2/TaTe2异质结构在不同电场(-0.5、-0.3、-0.1、0、0.1、0.3、0.5 V/?)作用下的电子结构;(3)TX2/MnO(T:Mo、W;X:S、Se)异质结构的电子结构。首先,采用密度泛函理论计算了第四、五、六周期的过渡金属元素(TM)掺杂单层1T-TaS2材料的电子结构。在考虑自旋-轨道耦合和范德华力的情况下,过渡金属掺杂单层1T-TaS2的结合能变化范围从Nb的1.75 eV到W的15.49 eV。S-TM键长的畸变率从0.77%变化到9.35%,Ta-TM的键长畸变率在0.90%到8.87%的范围内。无论过渡金属是否掺杂TaS2,费米能级都穿过导带。然而,当Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag和Cd掺杂单层1T-TaS2时,在导带和价带之间出现带隙。对于Mo、Ru、Rh和Ag掺杂的体系,带隙为0.34、0.53、0.45和0.31 eV。其次,采用密度泛函理论计算了外加电场对TaS2/TaSe2和TaSe2/TaTe2异质结构的电子结构的影响。在-0.10.5 V/?的电场范围内,TaS2/TaSe2异质结构出现自旋劈裂现象,并随着电场的增加劈裂逐渐减小。相反,当电场从0.1 V/?增加到0.3 V/?时,劈裂缓慢增加。然而,TaSe2/TaTe2异质结构在0.3 V/?电场下显示出0.69 eV的带隙,这是一种间接带隙半导体,这表明电场会对TaSe2/TaTe2异质结构的能带产生影响。最后,采用密度泛函理论研究了TX2/MnO(T:Mo、W;X:S、Se)异质结构的电子结构。除了在考虑自旋-轨道耦合和范德华力修正外,还考虑了库伦相互作用修正。结果显示对于MoS2/MnO异质结构的不同堆叠方式,诱导MoS2出现类似p型或n型掺杂,揭示异质结构的导电性可通过堆叠在反铁磁性MnO上来调节。MoS2/MnO异质结构在K点的自旋劈裂在24至291 meV之间变化;在K’点的自旋劈裂的变化范围是18至253meV。此外,计算WS2/MnO、MoSe2/MnO和WSe2/MnO异质结构的电子结构,发现K点的自旋劈裂为553、324和481 meV,K’点的自旋劈裂为215、9和284 meV。MoS2/MnO、WS2/MnO、MoSe2/MnO和WSe2/MnO的谷劈裂为161、193、171和125 meV。此外,在TX2和MnO层之间出现显著的电荷积聚,表明MnO和TX2之间存在较强的耦合。
其他文献
目前“红色经典”研究仍存在很多不足,主要表现在:研究仍在惯性思维的影响下,过度专注于在“历史现场”中研究“红色经典”,而对回到“文学现场”来研究“红色经典”重视不够。客
推广清洁电供暖的现实需要清洁电供暖是当前最现实最稳定的供暖模式。一是电能是连续供应的,且供电可靠率高,2018年国家电网公司城市供电可靠率达99.955%,农村供电可靠率达99
本文从昆虫求偶行为、性信息素分泌释放规律、雄蛾对人工及天然性信息素的林间反应以及在监测、检疫和防治中应用等方面扼要介绍了美国白蛾Hyphantria cunea(Drury)性信息素研究的历史及最新进展。
恢复性司法作为一项新兴的刑事司法制度,已经为越来越多的国家采用。这项制度重点考虑对被害人的补偿、被害人与犯罪人之间关系的修复,以及社会在防止犯罪中的作用,因而能够更好
通过对公交出行距离的分析,认为公交出行属于中长距离的出行,出行时间过长或过短的居民,则很少采用公交出行方式.基于此对公交客流进行了调查,并对调查结果进行处理,验证了公
少数干部不直接收受财物,而通过“借”、“贷”收取高额“利息”,实质上也是一种受贿犯罪,应予以坚决打击。$$ 随着我国反腐败斗争不断推进,一些腐败份子进行权钱交易的形式越
报纸
节肢动物作为传播媒介可传播许多种疾病,曾给人类带来巨大灾难。节肢动物作为生物武器的载体在战争中使用的历史非常久远,使用生物武器的目的在于使人和动物发病或破坏农作物
目的:分析临床护理干预对慢性支气管炎患者恢复的效果。方法:将78例慢性支气管炎患者随机分为实验组和对照组各39例。对照组于住院期间给予常规指导,出院后按常规定期复查;实验
以重庆市北碚区境内的3条主要支流河流璧北河、磨滩河和黑水河为研究对象,运用灰色聚类法对该3条河流的5个监测断面和11个污染因子进行了综合评价。评价结果表明,北碚区区支
目的:采用微剪切方法分析不同浓度碳二亚胺[1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide,EDC]乙醇溶液处理牙本质表面对自酸蚀粘接剂粘接强度和断裂模式的影响。方法:收集离