QuantumATK亮点文章:路易斯酸碱化学实现二维金属硫化物的表面功能化(Nature Nanotechnology, 2016)

Posted · Add Comment

准确控制二维材料的电子表面态可以改善其通用性,拓宽其在电子和传感领域的应用。基于这个目的,用化学法对表面进行功能化已经被用于调节二维材料的电子属性。到目前为止,化学功能化主要依赖于晶格缺陷和物理吸附等方法,但是这些方法不可避免的会改变原子层的拓扑性质。 来自莱斯大学和加州大学圣巴巴拉分校的研究者报道了他们利用二维金属硫化物中的孤对电子和不会改变主体结构的路易斯酸碱反应实现功能化。n型InSe原子层和Ti4+反应构成平面的p型[Ti4+n(InSe)]配位化合物。通过这种策略,在不用异质结生长核器件制备过程的情况下,作者在二维InSe上制备了平面p-n结,其整流和光电性质得到了提升。本文使用路易斯酸碱化学作为链接分子和二维原子层的桥梁的方法可以用于制备验证原理的染料敏化的光敏器件。 在本文的电子态模拟部分,除InSe等的孤对电子参数是通过Quantum Espresso代码实现计算的之外,InSe和InSe复合物的能带结构及布居、几何结构优化、电子轨道和InSe复合物的本征态计算都是使用 QuantumATK中的DFT方法实现的。 原文链接:doi:10.1038/nnano.2015.323

QuantumATK亮点文章:用石墨烯包裹实现二维氮化镓(Nature Materials, 2016)

Posted · Add Comment

Nature Materials 上最新发表了《用石墨烯包裹实现二维氮化镓(Two-dimensional gallium nitride realized via graphene encapsulation)》的文章(DOI:http://dx.doi.org/10.1038/nmat4742 ;原文pdf共享链接)。文中使用ATK-DFT对实验上得到的多层结构进行了模拟,得到了与实验一致的结果。文中使用DFT-D2范德华力泛函(注:QuantumATK最新版现已支持DFT-D3)对结构进行了优化,用GGA进行了结合能的计算,使用MetaGGA进行了精确带隙的计算。作为比较,又使用FHI-aims(注:VNL完整支持FHI-aims计算)进行了HSE06杂化泛函的DOS计算。VNL-GUI图形用户界面则为构建二维材料、设置计算与结果分析提供方便易用的工具。文章对QuantumATK的运用清楚表明了QuantumATK已经成为了成熟的通用材料模拟平台。

QuantumATK在二维材料研究中的应用

Posted · Add Comment

相关的实例教程 在QuantumATK中研究石墨烯 石墨烯和MoS2片层的电子输运: Transmission spectrum of perfect sheets of graphene and MoS2 二维受限的砷化铟: Meta-GGA and 2D confined InAs 电场作用下打开带隙: Opening a band gap in silicene and bilayer graphene with an electric field 石墨烯的热电效应: Graphene Thermoelectric effects 双层石墨烯的超晶格: Commensurate supercells for rotated graphene layers 立即试用 QuantumATK! 下载QuantumATK软件安装包 申请QuantumATK的全功能试用许可 获取永久免费学术版的NanoLab图形界面