采用基于密度泛函理論的電子結構計算軟件包Atomistix Tool Kit（ATK）,研究了缺陷摻雜的單層MoTe₂,計算了五種單空位缺陷的原子結構和3%～12.5%濃度范圍內的形成能,分析了空位濃度對單層MoTe₂相變的影響.研究結果表明Te空位的形成能比Mo空位的低,調節(jié)Te空位的濃度能實現(xiàn)單層MoTe₂的1H和1T′相之間的相互轉變. 

【文章來源】：湖南工程學院學報(自然科學版). 2020,30(01)

【文章頁數】：4 頁

【部分圖文】：

(a)單層1HMoTe2俯視圖;(b)單層1T′MoTe2俯視圖;(c)單層1HMoTe2側視圖;(d)單層1T′MoTe2側視圖,其中灰白色原子代表Mo原子,黑色原子代表Te原子.

圖2(a)-圖2(e)所示為優(yōu)化后含空位缺陷的MoTe2單層結構,包括1HMoTe2的兩種單空位缺陷和1T′MoTe2的三種單空位缺陷.對于1HMoTe2只存在Te空位 (H VTe)和Mo空位 (H VMo)兩種單空位缺陷,分別如圖2(a)、圖2(b)所示;而對于1T′ MoTe2而言,雖然也只有一種Mo空位 (T VMo) 如圖2(c)所示,但是由于Te原子的位點有兩種,因此存在兩種不同的Te空位結構,他們分別是T VTe長和T VTe短,分別如圖2(d)、圖2(e)所示.原子結構缺陷會對材料的電子性質和形成能產生重要影響.2.2 空位形成能

計算的形成能與空位缺陷濃度的關系如圖3所示.從圖3中可以看出,在所研究的濃度范圍內,MoTe2單層中Te空位缺陷的形成能都比Mo空位缺陷的形成能低,因此,從能量角度上看,Te空位缺陷的結構更穩(wěn)定.對比同類原子的空位缺陷,1T′相的Mo空位形成能和Te空位形成能都比1H相的低,不過,兩相之間的Te空位形成能的差距相對小一些.五種缺陷中,1T′相的Mo空位和1H相Te空位的形成能與缺陷濃度幾乎無關,而1T′相的Te空位形成能隨著缺陷濃度增大而減小,1T′MoTe2的Te長空位形成能隨著缺陷濃度的增大而增大.2.3 Te空位濃度對單層MoTe2相變的調控

【參考文獻】：
期刊論文
[1]過渡金屬硫屬化合物層間異質結構的可控制備和能源應用[J]. 史建平,周協(xié)波,張哲朋,張艷鋒.  科學通報. 2017(20)



本文編號：3593072