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第一性原理研究MoS2的電子結(jié)構(gòu)及光學(xué)性質(zhì)

資 源 簡 介

為了系統(tǒng)深入地研究MoS2的電子能帶結(jié)構(gòu)和光電性質(zhì),基于密度泛函理論的第一性原理平面波贗勢(shì)方
法,計(jì)算和分析了材料MoS2的電子結(jié)構(gòu)及其光學(xué)性質(zhì),給出了MoS2 的能帶結(jié)構(gòu)、光吸收譜、電子態(tài)密度、能
量損失譜、反射譜、介電函數(shù)譜等光學(xué)性質(zhì)。計(jì)算結(jié)果表明:體材料MoS2的電子躍遷形式是非垂直躍遷,具有
間接帶隙的半導(dǎo)體材料,帶隙寬為1.126 eV;價(jià)帶和導(dǎo)帶的形成是由Mo和S 的價(jià)電子起作用產(chǎn)生的。通過分析
其光學(xué)性質(zhì),發(fā)現(xiàn)MoS2的介電函數(shù)的實(shí)部和虛部的峰值都出現(xiàn)在低能區(qū),當(dāng)光子能量的升高,介電函數(shù)值會(huì)緩
慢降低;材料MoS2對(duì)可見紫外區(qū)域的光子具有很強(qiáng)的吸收,最大吸收系數(shù)為3.17×105cm-1;MoS2在能量為18.33eV
位置出現(xiàn)了共振現(xiàn)象,其它區(qū)域內(nèi)能量的損失值都趨于為0,說明電子之間共振非常微弱。這些光學(xué)性質(zhì)奠定了
該材料在制作微電子和光電子器件方面的作用,尤其是在紫外探測器應(yīng)用方面有著潛在的應(yīng)用前景,為未來對(duì)
MoS2材料的進(jìn)一步研究提供理論參考。

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