双轴应变调控Janus过渡金属硫族化物单层的电子结构与功率因子
材料科学
2018-08-01 v1
摘要
通过应变工程调控过渡金属硫族化物(TMD)单层的物理性质已被广泛研究，且近期Janus TMD单层MoSSe已被合成。本工作中，我们利用广义梯度近似(GGA)加自旋轨道耦合(SOC)系统研究了Janus TMD MXY（M = Mo或W，X/Y = S、Se或Te）单层的双轴应变对电子结构与输运性质的依赖关系。发现SOC对p型MoSSe、WSSe，n型WSTe，p型MoSeTe和WSeTe中的功率因子有显著不利影响，而对n型MoSSe、MoSTe、p型WSTe和n型MoSeTe中的功率因子影响可忽略。这可通过考虑SOC对其价带与导带的影响来理解。对所有六种单层，能带隙在应变由压缩变为拉伸时先增大后减小。发现应变可通过改变价带极值(VBE)或导带极值(CBE)的数目与相对位置来调控价带与导带能带汇聚的强度，这对其电子输运性质产生重要影响。通过施加适当的压缩或拉伸应变，n型或p型Seebeck系数均可由应变诱导的能带汇聚增强，进而功率因子得以提高。我们的工作进一步丰富了新型TMD单层电子结构与输运性质应变依赖性的研究，并激励进一步的实验工作。
引用
@article{arxiv.1803.04147,
title = {Biaxial strain tuned electronic structures and power factor in Janus Transition Metal Dichalchogenide monolayers},
author = {San-Dong Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.04147},
year = {2018}
}
备注
6 pages, 6 figures