本文主要研究内容
作者李建鑫（2019）在《二维MXene材料近自由电子态的外场调控》一文中研究指出：自从2004年Gein和Novoselov通过机械剥离的方法将单层石墨烯成功剥离出来之后,二维材料的研究真正走上理论与实验验证相辅相承的道路。在此之后,与石墨烯结构相似的BN,2Mo S等二维材料也相继被制备出来。最近,一种新型的二维材料,二维MXene相材料被指背出来。二维MXene因为其结构独特和优良的物理化学性能等,成为人们研究的热点。它在储能,催化,吸附,储氢,传感器,新型聚合物增强及复合材料等方面展现出十足的潜力。这对深入理解二维材料的结构物性等起到了很大的助力。通过最近的研究发现,近自由电子态存在于某些二维MXene材料的费米能级附近,通过调研发现,相对于统一结构的不同修饰(F,OH,O),OH修饰的结构功函数更低,近自由电子态的能量更低,本文中,研究的结构也采用OH修饰,有效地降低了近自由电子态的能量和功函数,使近自由电子态的能带距离费米能级只有几个电子伏特。功函数也得到了有效地降低。本文主要研究基于密度泛函理论的第一性原理计算并分析了()22Sc C OH在无外加门电压和有外加门电压下的近自由电子态,主要内容如下1.基于声子谱理论计算并分析了体系的六种晶体结构,发现其中的三种结构(AA,AB,BB),声子谱都大于零,为稳定结构。2.表面势采用镜像势,建立一维薛定谔方程推导求解了近自由电子态的波函数,并且推导了态密度分布和空间电子数分布,发现+-1 2,两个近自由电子态的态密度分布和空间电子数分布的峰值都在材料表面附近,理论上是良好的电子输运通道。3.用群论分析了三种晶体结构(AA,AB,BB)的对称性,发现它们分别属于p3(?)1群(AA,BB)和p3m1群(BB),分析了三种晶体结构(AA,AB,BB)的能带结构,发现它们分别属于间接带隙半导体(AA)和直接带隙半导体(AB,BB)。在Γ点附近分析了每个原子对体系能带的贡献,发现Sc原子和C原子对价嗲贡献较大,Sc原子的d轨道分量和C原子的p轨道分量对价带的贡献较大。4.采用非平衡态格林函数方法计算并分析了在逐渐增加外加门电压时的电流变化并与计算机模拟的逐渐增加外加门电压时的带醯的变化进行了对照,发现逐渐增加外加门电压时,结构逐渐变得有明显电流响应,与计算机模拟的结果是一致的,逐渐增加外加门电压时,导带底的近自由电子态逐渐下移,最终与价带顶重合。这说明,结构中的近自由电子态是可以通过外场进行有效调控的。
Abstract
zi cong 2004nian Geinhe Novoselovtong guo ji xie bao li de fang fa jiang chan ceng dan mo xi cheng gong bao li chu lai zhi hou ,er wei cai liao de yan jiu zhen zheng zou shang li lun yu shi yan yan zheng xiang fu xiang cheng de dao lu 。zai ci zhi hou ,yu dan mo xi jie gou xiang shi de BN,2Mo Sdeng er wei cai liao ye xiang ji bei zhi bei chu lai 。zui jin ,yi chong xin xing de er wei cai liao ,er wei MXenexiang cai liao bei zhi bei chu lai 。er wei MXeneyin wei ji jie gou du te he you liang de wu li hua xue xing neng deng ,cheng wei ren men yan jiu de re dian 。ta zai chu neng ,cui hua ,xi fu ,chu qing ,chuan gan qi ,xin xing ju ge wu zeng jiang ji fu ge cai liao deng fang mian zhan xian chu shi zu de qian li 。zhe dui shen ru li jie er wei cai liao de jie gou wu xing deng qi dao le hen da de zhu li 。tong guo zui jin de yan jiu fa xian ,jin zi you dian zi tai cun zai yu mou xie er wei MXenecai liao de fei mi neng ji fu jin ,tong guo diao yan fa xian ,xiang dui yu tong yi jie gou de bu tong xiu shi (F,OH,O),OHxiu shi de jie gou gong han shu geng di ,jin zi you dian zi tai de neng liang geng di ,ben wen zhong ,yan jiu de jie gou ye cai yong OHxiu shi ,you xiao de jiang di le jin zi you dian zi tai de neng liang he gong han shu ,shi jin zi you dian zi tai de neng dai ju li fei mi neng ji zhi you ji ge dian zi fu te 。gong han shu ye de dao le you xiao de jiang di 。ben wen zhu yao yan jiu ji yu mi du fan han li lun de di yi xing yuan li ji suan bing fen xi le ()22Sc C OHzai mo wai jia men dian ya he you wai jia men dian ya xia de jin zi you dian zi tai ,zhu yao nei rong ru xia 1.ji yu sheng zi pu li lun ji suan bing fen xi le ti ji de liu chong jing ti jie gou ,fa xian ji zhong de san chong jie gou (AA,AB,BB),sheng zi pu dou da yu ling ,wei wen ding jie gou 。2.biao mian shi cai yong jing xiang shi ,jian li yi wei xue ding e fang cheng tui dao qiu jie le jin zi you dian zi tai de bo han shu ,bing ju tui dao le tai mi du fen bu he kong jian dian zi shu fen bu ,fa xian +-1 2,liang ge jin zi you dian zi tai de tai mi du fen bu he kong jian dian zi shu fen bu de feng zhi dou zai cai liao biao mian fu jin ,li lun shang shi liang hao de dian zi shu yun tong dao 。3.yong qun lun fen xi le san chong jing ti jie gou (AA,AB,BB)de dui chen xing ,fa xian ta men fen bie shu yu p3(?)1qun (AA,BB)he p3m1qun (BB),fen xi le san chong jing ti jie gou (AA,AB,BB)de neng dai jie gou ,fa xian ta men fen bie shu yu jian jie dai xi ban dao ti (AA)he zhi jie dai xi ban dao ti (AB,BB)。zai Γdian fu jin fen xi le mei ge yuan zi dui ti ji neng dai de gong suo ,fa xian Scyuan zi he Cyuan zi dui jia dia gong suo jiao da ,Scyuan zi de dgui dao fen liang he Cyuan zi de pgui dao fen liang dui jia dai de gong suo jiao da 。4.cai yong fei ping heng tai ge lin han shu fang fa ji suan bing fen xi le zai zhu jian zeng jia wai jia men dian ya shi de dian liu bian hua bing yu ji suan ji mo ni de zhu jian zeng jia wai jia men dian ya shi de dai xi de bian hua jin hang le dui zhao ,fa xian zhu jian zeng jia wai jia men dian ya shi ,jie gou zhu jian bian de you ming xian dian liu xiang ying ,yu ji suan ji mo ni de jie guo shi yi zhi de ,zhu jian zeng jia wai jia men dian ya shi ,dao dai de de jin zi you dian zi tai zhu jian xia yi ,zui zhong yu jia dai ding chong ge 。zhe shui ming ,jie gou zhong de jin zi you dian zi tai shi ke yi tong guo wai chang jin hang you xiao diao kong de 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自上海师范大学的李建鑫，发表于刊物上海师范大学2019-06-17论文，是一篇关于近自由电子态论文,群表示理论论文,镜像势论文,微扰理论论文,非平衡格林函数论文,密度泛函理论论文,第一性原理论文,上海师范大学2019-06-17论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自上海师范大学2019-06-17论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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