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铜插层二碲化钼的动力学

材料科学 2016-12-21 v1

摘要

层状过渡金属二硫族化物正成为纳米电子学和能源应用中的关键材料。需要预测模型来理解其生长、热力学性质以及与金属的相互作用,以加速其融入商业产品。原子间势能函数能够在器件层面实现大规模原子模拟,超越了第一性原理方法的应用范围。我们提出了一种 ReaxFF 反应力场来描述二碲化钼及其与铜的相互作用。我们优化了力场参数,以描述层状 MoTe2 在不同相中的性质,以及 Cu 原子和团簇在其范德华间隙内的插层,包括对能量学、电荷和力学性质的恰当描述。训练集由基于密度泛函理论计算的大量第一性原理计算组成。我们使用该力场研究了单层 MoTe2 在 Cu(111) 表面上的粘附,结果与密度泛函理论吻合良好,尽管此类结构并非训练集的一部分。我们通过分子动力学模拟表征了在外加电场存在下插层到 MoTe2 中的 Cu 离子的迁移率。结果表明,在约 0.4 V/Å 的电场下,漂移速度显著增加,且迁移率随 Cu 离子浓度增加而提高。

关键词

引用

@article{arxiv.1610.01273,
  title  = {The dynamics of copper intercalated molybdenum ditelluride},
  author = {Nicolas Onofrio and David Guzman and Alejandro Strachan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1610.01273},
  year   = {2016}
}

备注

21 pages, 9 Figures