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过渡金属硫族化物单层与物理吸附碳共轭分子发生电子杂化的条件

材料科学 2022-04-06 v2

摘要

杂化效应在决定杂化无机/有机界面的电子性质方面起着关键作用。为深入理解这些重要相互作用,我们开展了基于杂化密度泛函理论并包含自旋轨道耦合的第一性原理研究,聚焦于由两种碳共轭分子——芘和苝——物理吸附于过渡金属硫族化物单层(TMDCs)MoS2_2、MoSe2_2、WS2_2 和 WSe2_2 上所形成的八个代表性体系。借助能带展开技术,我们分析了所考量材料的能带结构,识别出各组成成分的贡献及其杂化的特征。基于对称性和能量论证,我们推导出了共轭分子与下层 TMDCs 之间发生电子杂化的一般条件,即便前者并非平面平铺于后者之上,从而提供了预测其相互排列如何影响电子相互作用的关键。

关键词

引用

@article{arxiv.2109.09433,
  title  = {Conditions for electronic hybridization between transition-metal dichalcogenide monolayers and physisorbed carbon-conjugated molecules},
  author = {Jannis Krumland and Caterina Cocchi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2109.09433},
  year   = {2022}
}