旋-軌耦合對MoS2-WSe2超晶格薄膜和Pt-Co多層膜電子結(jié)構(gòu)的影響.pdf

1、本文采用第一性原理計(jì)算方法研究了旋-軌耦合(SOC)對MoS2/WSe2超晶格薄膜電子結(jié)構(gòu)和Pt/Co多層膜物性的影響。MoS2/WSe2超晶格是潛在的重要光電材料，而Pt/Co多層膜是磁性器件應(yīng)用中的重要基本結(jié)構(gòu)之一。
　　理論研究表明，MoS2/WSe2超晶格薄膜可以通過控制MoS2和WSe2的厚度比來實(shí)現(xiàn)直接帶隙的連續(xù)可調(diào)性。當(dāng)該比值從1∶2變化到5∶1時(shí)，布里淵區(qū)K-K點(diǎn)之間的直接帶隙值從0.14 eV連續(xù)的變化到0.5

2、eV。該超晶格在-0.6％到2％的面內(nèi)應(yīng)力或高達(dá)-4.3％的垂直于膜面的壓應(yīng)力情況下仍然保持是直接帶隙。旋-軌耦合使超晶格薄膜電子結(jié)構(gòu)的價(jià)帶和導(dǎo)帶發(fā)生劈裂，進(jìn)而使帶隙值減小，反映到吸收譜則是考慮SOC較未考慮SOC時(shí)吸收邊的紅移現(xiàn)象。同時(shí)旋-軌耦合也使得K和K'可分辨。上述結(jié)果表明，該超晶格薄膜在紅外光電子學(xué)和谷電子學(xué)方面具有很大的應(yīng)用潛力。
　　理論計(jì)算發(fā)現(xiàn)，在Pt/Co多層膜中，Pt和Co原子同晶向結(jié)構(gòu)比孿晶結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定。在[P