Mo_6S_3I_6 纳米线的非线性弹性和电子性质

我们使用基于密度泛函理论的从头计算研究了 Mo_6S_3I_6 纳米线的性质。这些分子构成弱耦合的一维链，在 Mo 八面体之间的桥接平面上有三个硫原子，每个八面体都带有六个碘原子。当沿纳米线施加单轴应变时，每个桥接平面显示出两个能量极小值，一个在基态，计算得到的杨氏模量 Y=82 GPa，另一个在拉伸态，Y=94 GPa。这两个值都比实验值小至少四倍，这种差异的起源仍然是一个谜。理想拉伸强度约为 8.4 GPa，链在八面体内的 Mo-Mo 键处断裂，而不是在 S 桥处。载流子电导率具有很强的各向异性，并且 Mo_6S_3I_6 纳米线在所研究的整个应变范围内表现为准一维导体。电导率对应变极其敏感，这使得该材料非常适合用作应变计。具有良好接触的非常干净的纳米线可能表现为长度达数微米的弹道量子线。另一方面，使用高阻抗接触，它们是观察 Luttinger 液体行为的良好候选者。Mo_6S_3I_6 纳米线显著的 1D 特性使其成为研究 1D 物理的独特多功能且易于使用的系统。