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十大网赌网址:我院计算凝聚态物理组在二维材料的边缘重构方面取得新进展

添加时间:2021-09-10 16:00:51  浏览次数: 次

  近日,我院计算凝聚态物理组重新审视了二维过渡金属硫族化合物(TMDCs:MoS2、MoSe2)的边缘(edge)重构机理,相关研究工作“Mo-edge reconstructions in MoSe2 and MoS2: Reexamination of the mechanism”以十大网赌网址为第一单位和通讯单位发表在《Physical Review B》(2021, 104, 115406),石兴强教授为通讯作者。

 二维体系的边缘类似于三维体系的表面,二维过渡金属硫族化合物(TMDCs)的实际应用通常需要进一步降低其维度,从而引入边缘,所以二维体系的边缘研究引起了人们的重视。在这个工作中,作者重新审视了TMDCs(MoS2、MoSe2)的边缘重构机理,基于密度泛函理论计算考虑了更广泛的结构模型,提出了两种新的重构模型(图1),并验证了实验结果。打开边缘的带隙,除了文献通常认为的需要3倍周期才能实现外,作者发现4倍周期也可以打开带隙,其对应着边缘Mo原子的不同价态重构(图1)。作者进一步指出边缘部分Mo原子的价态重构导致准一维电荷密度波和自旋密度波(CDW/SDW)的出现。上述发现也适用于其它TMDCs。

图1、两种新的重构模型及在不同的重构模型中Mo原子价态的变化;
左下图:4倍周期模型,氢原子吸附的Mo(或W)三聚体重构;右图:6倍周期模型,S(Se)-adatom重构及其自旋密度波。

 《Physical Review B》是凝聚态物理领域的国际权威期刊,以上工作得到了河北省自然科学基金、十大网赌网址高层次引进人才项目、河大超算等的资助和支持。

 
文章链接:
https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.104.115406
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