论文摘要
二维过渡金属硫族化合物由于具有大的比表面积、高的载流子迁移率以及快速响应等特性,在高性能气体传感器应用方面具有显著优势.本文通过密度泛函理论计算,研究了CO,CO2,NH3,NO,NO2气体分子在单层WTe2表面的吸附构型、吸附能、电荷转移、电学及磁学特性.结果表明,N基气体分子的吸附能小于C基气体分子的吸附能,说明WTe2对N基气体分子的吸附更敏感.电荷分析结果表明,NH3气体分子吸附在WTe2表面时表现为给电子体,而其他四种气体分子都表现为得电子体.能带结构方面,与CO,CO2,NH3气体分子相比,磁性气体分子NO和NO2的吸附在费米能级附近引入了杂质能带,杂质能带主要来源于O原子和N原子的p轨道.此外,NO和NO2气体分子分别诱导了0.99μB和0.80μB的磁矩.本文的研究结果为实验上制备基于WTe2的超灵敏气体传感器提供理论指导.
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 艾雯,胡小会,潘林,陈长春,王一峰,沈晓冬
关键词: 过渡金属硫族化合物,密度泛函理论,气体传感器
来源: 物理学报 2019年19期
年度: 2019
分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,信息科技
专业: 材料科学,自动化技术
单位: 南京工业大学材料科学与工程学院,南京工业大学江苏省先进无机功能复合材料协同创新中心
基金: 国家自然科学基金(批准号:11604047,51672127),江苏省自然科学基金(批准号:BK20160694),江苏高校优势学科建设工程(PAPD)资助的课题~~
分类号: TB34;TP212
页码: 246-253
总页数: 8
文件大小: 2288K
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标签：过渡金属硫族化合物论文; 密度泛函理论论文; 气体传感器论文;