具有可调相稳定性的 MoS2 异质结构:应变诱导的层间共价键形成
材料科学
2017-03-14 v1
摘要
由于单层 MoS2 不同结构相所提供的卓越性能,实现可切换结构相的相工程设计变得迫切。应变工程被广泛认为是一种清洁且灵活的方法,然而,由于所需的临界双轴应变(约 15%)远大于实测的弹性极限(约 11%),该方法无法用于实现单层 MoS2 的相变。在本研究中,通过密度泛函理论计算发现,当 MoS2 与硅烯、锗烯和锡烯等屈曲二维材料形成异质结构时,仅需很小的应变即可触发相变。正如所构建的相稳定性图所示,在 MoS2/硅烯和 MoS2/锡烯三明治结构中,低至 3% 的双轴变形就足以诱导 MoS2 晶格中的结构相变。该应变完全在实验弹性极限之内,因此在实验中是可行的。这种行为的原因可理解为应变诱导的层间共价键形成,这最终使 MoS2 晶格对外部应变更加敏感。这项理论工作为在实验设计中实现灵活的相稳定性提供了一条现实的途径。
引用
@article{arxiv.1703.04155,
title = {MoS2 Heterostructure with Tunable Phase Stability: Strain Induced Interlayer Covalent Bond Formation},
author = {Bin Ouyang and Shiyun Xiong and Zhi Yang and Yuhang Jing and Yongjie Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.04155},
year = {2017}
}
备注
16 pages, 4 figures