基于DFT与GW计算的Mo和W二硫化物功函数、电离能与电子亲和势的厚度依赖性
材料科学
2021-03-16 v1
摘要
过渡金属二硫化物（TMDs）在二维（2D）半导体器件与新现象方面颇具前景。对于2D应用，需要其功函数、电离能与电子亲和势随厚度的变化关系，但相关研究尚未覆盖完整的化合物家族。本文中，我们通过密度泛函理论与GW计算准确给出了少层及块体MX2（M = Mo、W，X = S、Se、Te）在2H相下的功函数、电离能与电子亲和势。对每种化合物，我们考虑一层、二层、三层、四层及块体几何。在GW计算中，通过对二维几何采用非均匀q采样获得了准确结果。由包含GW自能修正的能带能量，我们估算了功函数、带隙、电离能与电子亲和势随层数的变化。我们将结果与已有的理论与实验报道进行比较，并讨论了这些少层及块体TMDs在面内与面外结中的能带排列类型。
引用
@article{arxiv.2103.07858,
title = {Thickness dependence of work function, ionization energy, and electron affinity of Mo and W dichalcogenides from DFT and GW calculations},
author = {Han-gyu Kim and Hyoung Joon Choi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.07858},
year = {2021}
}
备注
10 pages, 5 figures, 7 tables