【摘 要】
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本文利用第一性原理对过渡金属硫化物WTe2和TiSe2的相关性质进行了研究。首先讨论了WTe2纳米带的电子结构的变化,建立了2H和Td相晶体结构的不同边界纳米带,分析优化后纳米带
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本文利用第一性原理对过渡金属硫化物WTe2和TiSe2的相关性质进行了研究。首先讨论了WTe2纳米带的电子结构的变化,建立了2H和Td相晶体结构的不同边界纳米带,分析优化后纳米带边界,通过边界能定义纳米带稳定性,计算纳米带电子结构特性并进行分析。计算数据显示Tdy边界纳米带接近二维平面,稳定性最好。在Tdx纳米带中实现0eV到0.32 eV的随宽度可调直接带隙,2Harmchair 方向0 eV到0.28 eV的纳米带宽度可调带隙的电子结构。在Tdy和2Hzigzag方向的纳米带都显示直接的金属特性不存在带隙,电子结构随宽度影响轻微。共性在于在同一纳米带中实现一维纳米带带隙可调而另一维为纯金属性质,这在WTe2的实际应用中有重要意义。其次,研究TiSe2压力与电子空穴掺杂对于电荷密度波的临界变换的影响。电子和空穴掺杂都对TiSe2的电荷密度波态的转换有抑制的作用,超量的掺杂会导致晶格失去稳定结构。而双边晶格拉伸增强了电荷密度波,压缩相应弱化。在这基础上论证了TiSe2存在两个电荷密度波相和普通相的临界点。TiSe2的电荷密度波态,晶格压缩调制会减小掺杂稳定的临界值,而晶格拉伸则会增强掺杂稳定的临界值。普通态的TiSe2会在0.04的晶格压缩时达到峰值。研究结果对于过渡金属硫化物的研究具有非常重要的补充意义。
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