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外电场作用下MoS2的分子结构和电子光谱

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杜建宾, 冯志芳, 张倩, 韩丽君, 唐延林, 李奇峰. 2019: 外电场作用下MoS2的分子结构和电子光谱, 物理学报, 68(17): 92-97. doi: 10.7498/aps.68.20190781
引用本文: 杜建宾, 冯志芳, 张倩, 韩丽君, 唐延林, 李奇峰. 2019: 外电场作用下MoS2的分子结构和电子光谱, 物理学报, 68(17): 92-97. doi: 10.7498/aps.68.20190781
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Du Jian-Bin, Feng Zhi-Fang, Zhang Qian, Han Li-Jun, Tang Yan-Lin, Li Qi-Feng. 2019: Molecular structure and electronic spectrum of MoS2 under external electric field, Acta Physica Sinica, 68(17): 92-97. doi: 10.7498/aps.68.20190781
Citation: Du Jian-Bin, Feng Zhi-Fang, Zhang Qian, Han Li-Jun, Tang Yan-Lin, Li Qi-Feng. 2019: Molecular structure and electronic spectrum of MoS2 under external electric field, Acta Physica Sinica, 68(17): 92-97. doi: 10.7498/aps.68.20190781
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外电场作用下MoS2的分子结构和电子光谱

  • 天津大学精密仪器与光电子工程学院, 天津 300072;廊坊师范学院理学院, 廊坊 065000

  • 廊坊师范学院理学院,廊坊,065000

  • 贵州大学物理学院,贵阳,550025

  • 天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津,300072

Molecular structure and electronic spectrum of MoS2 under external electric field

  • 摘要: 各种新型材料改善了人类的生产和生活,二维纳米材料更以其独特的物理化学性质成为了研究的热点.二硫化钼(MoS2)作为过渡金属硫化物的代表,具有优异的机械性能和化学稳定性,为研究其外场效应,本文采用密度泛函理论方法优化了MoS2分子在0—0.1 a.u.(0—5.1423×1010 V/m)的静电场中基态几何结构,得到了分子密立根电荷分布、偶极矩和总能量;在此基础上,采用含时密度泛函方法研究了MoS2分子紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱在此静电场中的变化.结果显示:分子内电荷分布随着外电场的增强发生了整体转移;伴随着电荷的整体转移,电偶极矩随之增大,而分子总能量随之减小;分子最强UV-Vis吸收峰的波长为483 nm、摩尔吸收系数为461 L·mol–1·cm–1;伴随着外电场的的逐渐增强,分子激发态的摩尔吸收系数明显增大,UV-Vis光谱吸收峰显著红移,外电场为0.08 a.u.时,其吸收峰基本覆盖了整个可见光波长范围.
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出版历程

外电场作用下MoS2的分子结构和电子光谱

  • 天津大学精密仪器与光电子工程学院, 天津 300072;廊坊师范学院理学院, 廊坊 065000
  • 廊坊师范学院理学院,廊坊,065000
  • 贵州大学物理学院,贵阳,550025
  • 天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津,300072

摘要: 各种新型材料改善了人类的生产和生活,二维纳米材料更以其独特的物理化学性质成为了研究的热点.二硫化钼(MoS2)作为过渡金属硫化物的代表,具有优异的机械性能和化学稳定性,为研究其外场效应,本文采用密度泛函理论方法优化了MoS2分子在0—0.1 a.u.(0—5.1423×1010 V/m)的静电场中基态几何结构,得到了分子密立根电荷分布、偶极矩和总能量;在此基础上,采用含时密度泛函方法研究了MoS2分子紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱在此静电场中的变化.结果显示:分子内电荷分布随着外电场的增强发生了整体转移;伴随着电荷的整体转移,电偶极矩随之增大,而分子总能量随之减小;分子最强UV-Vis吸收峰的波长为483 nm、摩尔吸收系数为461 L·mol–1·cm–1;伴随着外电场的的逐渐增强,分子激发态的摩尔吸收系数明显增大,UV-Vis光谱吸收峰显著红移,外电场为0.08 a.u.时,其吸收峰基本覆盖了整个可见光波长范围.

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