新型二维碳材料net- Y光学性质的第一性原理研究
2020-07-17张秀娟山西大同大学山西大同037009
张秀娟(山西大同大学,山西 大同037009)
0 引言
新型二维碳材料具有高透光性、力学强度以及高导电性等特征。自实验中被发现后,二维材料石墨烯被进行了大量的研究,研究成果主要应用在光学、电子学、热力学、医学等领域。
1 新型二维碳材料net-Y分析
新型二维碳材料net-Y 是典型的二位过度金属二硫化物,两层S原子在超胞俯视图和侧视图中可以看到类六边形结构的石墨烯单层MOS2,应用在晶体管、传感器、太阳能电池等领域,防治轨道自旋效用产生对称性的破坏,是新一代电子学发展的带包,成为制备纳米电子期间和自旋电子的理想材料。新型二维碳材料net-Y具有优良的热导性质,因此在很多领域,诸如石墨烯新型二维碳材料net-Y等二维材料都表现出优良的晶格结构和热电性能,比表面积的在费米能级处理上发挥作用,发生较好的量子霍尔效应。经过实验和理论研究,已经在新型二维碳材料net-Y的材料应用上得到了广泛的推广[1]。
2 模型计算和方法
运用平面波赝势方法,利用软件进行量子力学模块的丹村几何结构和光学性质的模拟计算,选择广义梯度近似GGA修正方法来描述,不考虑分子层的相互作用,忽略层间的范德瓦尔斯力,得到不同的掺杂浓度数值、系统总能量和电荷密度。选择不通的K 网格点,采用超胞几何优化的方法,优化原子间的相互作用力,例如石墨烯、石墨块等部分二维材料在实验中,因为拥有有限的小尺寸样品无法支配,因此理论上可以进行新型二维材料的性质的应用,例如运输、热电、光学的研究发现施工模块具有低能区的光学各向异性,在光计数率的条件下运用6方材料,基础响应光谱范围,具有较宽的红外到紫外的异性特征和成为一种具有新的周期的新型类石墨材料,以AU111为基底,又有广泛的发展方向[2]。图1 展示不同浓度O元素掺杂单层MOS2的超晶胞结构(俯视图)。
实验模型分析结果发现光学硬性特征,对于黄光有特殊的光折射反应现象一模型计算,方法概述,基于密度泛函理论进行第一性原理的模块计算使用,软件进行广义梯度的论证,包括结构如何优化,平面波、截断能、能量以及最大位移、收敛值等在每个原子的能量收敛精度,设置上网格,以保证节水的精确性和结构的合理性,矩形范围为担保细胞。
图1 不同浓度O元素掺杂单层MOS2的超晶胞结构(俯视图)
单层结构示意图有红、黄、绿原子,代表不同环境的杂化碳原子计算出晶格结构,采用真空厚度2mm的局域场进行模块的依靠计算机子计算中,负介电函数频率进行表征使用的公式如下:
自由空间、介电、常数、能量单位、电磁辐射波数方向和位置矢量。由于虚部能量单位中的电磁波数适量,在实部位置上可以用数值来验证折射率和消光系数。
3 结论与讨论
对于新型二维碳材料net-Y二维单层的光学性质进行反射函数、光系数和系数、负责系数和损失函数、负介电函数等的论证发现。
(1)由介电函数曲线德治在计划条件下,单层负介电函数实部和虚部序曲表现出是故变化趋势,接连函数时共呈现出各种意象特征,在能量条件下,介电函数、虚步函数可以在紫外波段的影响下达到较高频率的峰值,存在较大的真空层,使得接连函数能够带有最大值和导向最小值。由于率函数的关系,使得石墨块静态界定函数值在60千米率上表现较小,同时在计划条件下,作为光电子设备材料,函数数值表现为新型二维碳材料net-Y介电函数,石墨烯基于反射函数对光学性质进行分析,由不同方向进行发射函数和垂直计划和平行计划曲线的绘制,发现在光频率区域内峰值能够达到石墨块和石墨烯的类似紫光电区域的显著的值。在高频区不敏感,且在低频区基于吸收技术对性质进行分析,最大值在吸收技术显示为整体工具的光反射率较弱滴,瓶子外区显示无反射性。这表明光学术技术与折射与虚部,通过材料使能量损失较大,电子最高的能级上不同区域的。吸收光谱显著峰值的主要来源水平计划下,轨道上的电子签约具有强光吸收性[3]。
附着式技术对光学性质分析下,计划条件下静态折射率分别为2.01、1.76和1.08,附着式系数封锁方出现在红外波段。值得注意的是峰值出现在可见光波段的黄光频率范围内,激化条件下蜂值与最大峰值几乎一样,对红光有较大的富光折射效应,这样的特殊性质使得单层能被用于滤光件。垂直方向计单层对禁止外光具有有效性具有较强的光透射阻止性。
(2)基于损失函数对控制性质进行分析,计划条件下主峰值技术下降,对应的光子频率表征出等离子频率损失,函数出现在垂直方向计划状态下。为了研究原子替代掺杂对电子性质产生影响,例如直接带隙半导体,导带底部位于布里渊区,在掺杂氧原子后,导带和介带的能量状态发生了明显的变化,最大的转移现象形成了O原子掺杂半导体的特征,随着掺杂的浓度增加而减小,参见表1。
表1 不同O掺杂浓度时单层MOS2的带隙值
4 结语
新型二维碳材料net-Y单层材料是一种可用于光电等领域新型优良二维材料,在整体光具有较高的光吸收情况下,垂直方向对黄光纤影比较强,光趋势光反射性明显,部分区域内表现出一定程度的光反射性,形成原理同复检点函数虚构类似的轨道。面对黄光响应较强的情况,因为滤光器件在平行方向下,紫外光区域具有较强光折射性,整体光驱呈现很宽的状态。透射结果损失函数表明能量效率下,红外光区域和可见光能量损耗较小感性质,可以被很好地应用在光波导管中,有助于材料的光学性质的发挥,当前应深入进行运用新型的二维材料光学器件研究。