單層二硫化鉬光學(xué)性質(zhì)的第一性原理計(jì)算.doc
本文關(guān)鍵詞:二硫化鉬光學(xué)性質(zhì)的第一性原理計(jì)算,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
單層二硫化鉬光學(xué)性質(zhì)的第一性原理計(jì)算
楊志鵬,吳順情,文玉華,朱梓忠*
(廈門大學(xué)物理與機(jī)電工程學(xué)院,福建 廈門 361005)
摘要:采用基于密度泛函理論的第一性原理方法計(jì)算了單層和體材料二硫化鉬(MoS2)的電子能帶結(jié)構(gòu)及光學(xué)性質(zhì)。在能帶結(jié)構(gòu)計(jì)算的基礎(chǔ)上,計(jì)算了單層和體材料MoS2的介電函數(shù)虛部及實(shí)部,并導(dǎo)出了單層MoS2的能量損失譜、吸收系數(shù)、反射率、折射率和消光系數(shù)等。同時(shí)給出了體材料及單層MoS2介電函數(shù)圖像中各峰值與對(duì)應(yīng)的能帶帶間躍遷之間的關(guān)系。所得結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果及現(xiàn)有的理論結(jié)果相符合。
關(guān)鍵詞:二硫化鉬;單層;光學(xué)性質(zhì);第一性原理計(jì)算
中圖分類號(hào):O481
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號(hào):
二硫化鉬(MoS2)作為典型的過渡金屬層狀二元化合物,其熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性良好,,被廣泛應(yīng)用于固體潤(rùn)滑劑[1-5]、電極材料[6-7]和反應(yīng)催化劑[8-9]等廣闊的領(lǐng)域。早在1986年,就有人通過插入鋰的方法成功剝離出單層MoS2[10]。近些年來,通過溶劑[11]或裂解[12]的方法制備單層MoS2的方法也有報(bào)道。如今,作為典型的類石墨烯單層過渡金屬化合物,單層MoS2憑借其優(yōu)秀的光學(xué)和電學(xué)性質(zhì)在輔助石墨烯甚至替代石墨烯上有著很好的前景,在晶體管制造[13]和電子探針的應(yīng)用[14]等方面也受到人們的關(guān)注。
MoS2是間接帶隙半導(dǎo)體材料,其禁帶寬度為1.29 eV[15],而單層MoS2則是直接帶隙半導(dǎo)體材料,禁帶寬度為1.8 eV[11]。到目前為止,對(duì)于MoS2體材料的電子結(jié)構(gòu)和表面性質(zhì)有了大量的理論和實(shí)驗(yàn)研究,但是對(duì)其光學(xué)性質(zhì),尤其是單層MoS2的光學(xué)性質(zhì)的研究還比較少。近年來,基于密度泛函(DFT)理論的第一性原理方法正越來越多地被運(yùn)用于計(jì)算材料的光學(xué)性質(zhì)。本文中,我們采用
本文關(guān)鍵詞:二硫化鉬光學(xué)性質(zhì)的第一性原理計(jì)算,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):178117
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxue/178117.html