氢化二维过渡金属硫化物的稳定性和电子特性:第一性原理研究

• 作者: 唐黎明 王丹 邹娟
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 氢化 二维过渡金属硫化物 稳定性 电子特性
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质
• 页码范围: 226-234
• 页数: 9页
• 字数: 4078字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.68.20181597

摘要

用氢对单层二维过渡金属硫化物(TMDs)进行功能化是调节单层TMDs电子性质的既有效又经济的方法.采用密度泛函理论,对单层TMDs (MX2 (M=Mo,W;X=S,Se,Te))的稳定性和电子性质进行理论研究,发现在单层MX2的层间有一个比其表面更稳定的氢吸附位点.当同阳离子时,随着阴离子原子序数的增加,H原子与MX2层的结合越强,氢化单层MX2结构越稳定;相反,同阴离子时,随着阳离子原子序数的增加,H原子与MX2层的结合越弱.氢原子从MoS2的表面经层间穿越到另一表面的扩散势垒约为0.9 eV.氢化对单层MX2的电子特性也会产生极大的影响,主要表现在氢化实现了MX2体系从无磁性到磁性体系的过渡.表面氢化会使MX2层的带隙急剧减小,而层间氢化使MX2的电子结构从半导体转变为金属能带.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	唐黎明	湖南大学物理与微电子科学学院	19	83	6.0	7.0
2	王丹	中南林业科技大学理学院	5	8	2.0	2.0
3	邹娟	湖南大学物理与微电子科学学院	2	2	1.0	1.0