【摘 要】
:
二维材料是近来发现的一类新型材料,其在光电转换、热电转换、传感、催化等领域都具有广泛的潜在应用,深入研究其电子结构及光学性质,进而找到有效的方法调控其性能,在科研和应用方面都具有极其重要的意义。本论文使用第一性原理计算研究了层间堆叠方式对双层硒化铂电子性质及输运性质的调控机制以及对拉曼振动模式的影响;构建硒代亚磷酸锰/碲化钼、硒代亚磷酸锰/硫化钨异质结,探索外电场或外应力对其电子结构的影响。主要研
论文部分内容阅读
二维材料是近来发现的一类新型材料,其在光电转换、热电转换、传感、催化等领域都具有广泛的潜在应用,深入研究其电子结构及光学性质,进而找到有效的方法调控其性能,在科研和应用方面都具有极其重要的意义。本论文使用第一性原理计算研究了层间堆叠方式对双层硒化铂电子性质及输运性质的调控机制以及对拉曼振动模式的影响;构建硒代亚磷酸锰/碲化钼、硒代亚磷酸锰/硫化钨异质结,探索外电场或外应力对其电子结构的影响。主要研究内容如下:(1)选择适用于1-4层硒化铂层状结构的范德瓦尔斯(vd W)修正方法,通过比较晶格常数、体系总能量及带隙值,表明opt B86b泛函是合理的vd W修正方法;六种不同堆叠方式被用来调控双层硒化铂的电子性质,计算得到的形成能和声子色散谱图证实最稳定的堆叠方式是1T相;不同的堆叠方式导致的带隙变化范围是0.31 e V-0.95e V;双层硒化铂的空穴有效质量容易受层间堆叠方式调控,但是电子有效质量却较难被调控;计算了拉曼光谱并同实验比较,分析了其振动性质,发现不同的堆叠方式对低能区域的层间振动有着显著的影响。(2)构建单层的MnPSe3/MoTe2异质结,形成导带底在MnPSe3层、价带顶在MoTe2层的Ⅱ类异质结,其大小为0.12 e V的直接带隙,异质结的声子色散谱图无虚频,说明具有动力学稳定性。MnPSe3/MoTe2异质结在紫外和可见光谱范围内都有很好的吸收性能,光吸收系数约为1.3×105 cm-1,同时异质结拓宽了MnPSe3的吸收光谱范围。MnPSe3/MoTe2的带隙大小与外电场强度呈线性关系,负向电场可实现半导体向半金属性质的转变,当电场强度达到0.7 V/?时异质结带隙值可达到0.91 e V,在外电场强度为-0.15-0.7 V/?范围内,MnPSe3/MoTe2仍保持反铁磁态。异质结对面内双轴应力极其敏感,很小的应力就会导致异质结转变成金属性质且结构发生变形;垂直平面的外应力也可调控异质结的带隙,异质结带隙随着压应力的增大而增大,随着拉应力的增大而减小,当层间距拉伸至约4.5?时可实现半导体-半金属的转变。(3)构建MnPSe3/WS2异质结的模型,计算研究了其能带结构,态密度、光学性质;研究了外加电场对异质结电子结构及光催化性质的影响。在外电场强度为-0.9-1.0V/?范围内,异质结带隙随外加电场强度呈线性变化,-0.3-0.4 V/?范围内,仍然可能保持光催化性质。
其他文献
“轻文明”是法国哲学家吉勒·利波维茨基对人们当下社会风貌特点的一种概述。人类在地球上近百万年的不断进化,形成了其独特的文明内涵。伴随着科技的发展与经济的增长,我们当下生活中所接触的各行各业都在发生着翻天覆地的变化。在这漫长的变化中,人类从农业文明进入工业文明又逐步走向科技文明。但每一阶段的变化都有一共同特点,人们好似逐渐从“重”的社会形态逐步迈向“轻”的社会阶段。所带有“轻”特点的各种事件在当下的
机械设备在运行过程中,难免会因设备老化、磨损、疲劳剥落等原因发生故障。而设备在运行时会引起各个零件振动,当轴承在出现故障时,其振动信号的频率的也会发生相应的变化,通过检测轴承发生故障时特征频率,从而实现对机械设备健康状态的监控。当机械设备振动的同时也会产生音频音号,振动信号和音频信号存在着直接的联系,通过对音频信号的分析,也可以反映机械设备内部的振动状态。本文所设计的基于振动识别的故障检测系统,整
随着社会竞争的日益激烈与新课程改革的日益推进,教育越来越重视学生身心的全面发展、尊重学生的个性差异和重视学生综合素质的提升。在这样的背景下,写作教学更要遵循学生的身心发展,要更加注重培养学生的写作兴趣,而情境作文教学的逐渐完善和发展,为此开辟了一条新的教学道路。情境教学法通过优化情境,引导学生感受情境,激起学生热烈的情绪,引发学生进行思考,把学生的情感活动和认知活动结合起来,注重促进学生的全面发展
GH4169(Inconel718)是一种沉淀强化型镍基高温合金,该合金热敏感性高、液态金属流动性差、焊接过程中易生成有害的Laves相导致其焊接性较差,焊后须通过合适的热处理工艺来提高接头性能。脉冲氩弧焊(P-TIG)作为一种热源可控的新方法适合焊接热敏感性高的金属材料,因此研究GH4169合金脉冲氩弧焊工艺及其焊后热处理工艺,分析其焊缝组织及性能具有重要意义。本文针对GH4169合金板材,以E
本文在几何力学框架下提出了开链机械臂末端实时追踪避障算法.首先,将回转力引入机械臂末端的自然运动方程,可以在工作空间获得光滑的避障轨迹;其次,利用阻尼最小二乘法求解
我国城镇化的进程加速了城市化建设的步伐,轨道交通逐渐成为了贯穿城市的动脉,也成为了连接区域间的纽带。轨道交通因其快捷、安全、舒适、环保等特点在很大程度上解决了交通拥挤堵塞、交通方式单一、空气污染严重等问题,成为了人们出行的优先选择。因此,维护轨道交通的安全运行,确保乘客的生命财产安全是一份责任更是一种使命。对此,无论是对于故障诊断方法的有效性还是对维修维护工作的及时性,甚至对于设备制造的可靠性等方
随着初中生的身心健康发展,散文对他们的语言理解和情感表达能力有着举足轻重的帮助。虽然散文是初中生写作道路上至关重要的一步,但因散文的独特写作方式,大部分的初中生有
随着社会经济的快速发展,能源需求越来越大,由此带来的能源危机问题引起了各方高度关注。相变材料作为一种先进的储能材料,它能以潜热的形式储存和释放能量,在能源转化与利用、废热回收、节能环保等领域具有广阔的应用空间,可有效缓解能源短缺的问题。其中,有机固-液相变材料存在易泄露问题,因此需要对其进行封装处理以制备定形相变材料。但是,传统的定形相变材料存在刚性大、受力易脆性断裂的问题,导致其在复杂化和微型化
机械设备在各行各业中发挥着至关重要的作用,如何保障设备长期运行的可操作性、安全可靠性和延伸服役时间一直是相关研究和工作人员共同关注的问题。润滑油作为设备运行减摩抗磨的助剂已经有很长的发展历史,但是随着经济社会的不断发展,传统润滑油已经越来越难以满足现代社会的需求。通过向润滑油中添加少量的添加剂就能大幅提升润滑油的基础性能,但是单一的添加剂材料所能提供的性能支撑有限。本文针对这一问题展开了核壳结构材
能源与环境问题一直激励着科研人员对新能源材料及其相关器件的探索与追求。寻找简单、高效的可再生能源,实现能源和社会的可持续发展在当今社会显得极为重要。具有官能团梯