空位缺陷对单层MoS₂力学性能的影响

来源期刊：材料科学与工程学报2019年第2期

论文作者：潘妍宏 张铭 林申晔 崔艳雷 张威

文章页码：238 - 243

关键词：MoS₂;空位缺陷;力学性能;分子动力学;

摘    要：利用经典分子动力学方法,通过对单层MoS₂力学行为进行单轴拉伸仿真模拟,研究空位缺陷对结构力学性能的影响。结合第一性原理计算,初步探索了单层MoS₂的宏观力学行为与其微观电子结构变化的关联影响。模拟结果表明:空位缺陷使单层MoS₂的力学性能严重劣化,且其影响程度随空位缺陷类型的不同而存在差异,与V_S相比,V_S2对上述力学性能的影响更为显著,浓度为0.4%的V_S及V_S2缺陷可使MoS₂断裂极限下降10%和23%,且降幅随缺陷浓度的增加而增加。此外,单轴拉伸与V_S、V_S2等空位缺陷的存在,均可显著降低单层MoS₂的禁带宽度,这可能与拉伸和空位缺陷均能引起Mo-d和S-p轨道杂化强度与Mo-S键键强的减弱有关。