范德华力控制 ABP2X6 层状材料中单层的内部化学结构
材料科学
2018-05-30 v1
摘要
继最近证明范德华力控制 CuBiP2Se6 和 CuInP2S6 纳米片及块体样品中层的铁电序之后，本文证明它们也控制这些材料孤立单层的内部几何结构。这种内部结构涉及铜原子的巨大位移（垂直于层面或在面内），从而改变了其配位环境。在这两种情况下，范德华色散力胜过传统成键效应来控制结构。然而，我们发现引起每种效应的色散力方面是不相关的：长程效应控制层间铁电序，而短程效应控制层内结构。这些结论是在考虑使用 14 种基于密度泛函理论的方法获得的单层、双层和块体材料的预测性质后得出的。尽管所使用的不同方法通常预测出截然不同的定量结果，但它们在 ABP2X6 材料的基本性质上是一致的。在所使用的方法中，发现只有 PBE-D3 和 optPBEvdW 方法能够预测广泛的观测性质而没有严重差异。寻找最佳计算方法仍然是一个重大挑战，而 ABP2X6 材料中范德华相互作用不同寻常的多尺度性质为此提供了严苛的标准。
引用
@article{arxiv.1805.11252,
title = {van der Waals forces control the internal chemical structure of monolayers within ABP2X6 lamellar materials},
author = {Sherif Abdulkader Tawfik and Jeffrey R. Reimers and Catherine Stampfl and Michael J. Ford},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.11252},
year = {2018}
}