摘要基于对主族元素的硫属化合物研究较少，本文主要针对砷、锑、铋和硫、硒、碲的A2B3组合，利用Materials Studio进行层状结构设计优化并进行第一性原理性能计算。构建了751种层状块体模型As2S3(I)、As2S3(Ⅱ)、As2Se3、Sb2Te3、Bi2Se3、Bi2Te3，并标注重要间距和键角，统计汇总了其晶胞及空间群信息，然后建立单层薄膜模型。采用基于DFT的GGA近似计算除Bi2Se3外另五种单层模型的能带结构、态密度、分波态密度和反射谱，都得到了比较好的结果。能带结构和DOS图验证了模型优越的电子性质，PDOS用以分析轨道成键情况，反射谱反映了薄膜特性。26061
关键词 层状 硫属化合物 电子结构 单层 反射谱
毕业论文设计说明书外文摘要
Title Design and Performance of New Layered Chalcogenides with A2B3 Chemical Formula
Abstract
For the few studies of main group elements chalcogenides , this paper used Materials Studio to design layered structure of arsenic, antimony, bismuth and sulfur, selenium, tellurium. After the model optimization, their properties were tested by the use of First principle. In this paper, six layered block model, As2S3(I)、As2S3(Ⅱ)、As2Se3、Sb2Te3、Bi2Se3、Bi2Te3,were constructed with their important distance and angles in models and summarized unit cell information and space group. Then we constructed the thin film models of them expect Bi2Se3. We got good results of band structure, density of states, partial density of states and reflection spectrum through GGA approximation based on DFT. Band structure and DOS have verified the models to have good electronic properties. We employed PDOS to analyze orbital bonding and the reflection spectrum revealed intrinsic quality of thin films.
Keywords layered chalcogenide electronic structure monolayer reflection spectrum
目 次
1 绪论 1
1.1 层状材料简介 1
1.2 硫属化合物概述 1
1.2.1 分类 2
1.2.2 块体硫属化合物合成方法 4
1.2.3 热点研究——类石墨烯 4
1.2.4 应用前景 5
1.3 本文研究的内容与目的 7
1.3.1 研究内容 7
1.3.2 研究目的 8
2 模型设计 9
2.1 Materials Studio 9
2.1.1 概述 9
2.1.2 模块简介 9
2.2 层状硫属化合物模型 10
2.2.1 As2S3（I）结构和参数图 10
2.2.2 As2S3 (Ⅱ) 结构和参数图 11
2.2.3 As2Se3结构和参数图 12
2.2.4 Sb2Te3结构和参数图 13
2.2.5 Bi2Se3结构和参数图 13
2.2.6 Bi2Te3结构和参数图 14
2.3 纳米层片模型 16
3 性能计算 17
3.1 第一性原理和密度泛函理论 17
3.1.1 第一性原理 17
3.1.2 密度泛函理论 17
3.2 纳米薄片性能计算 18
3.2.1 纳米As2S3(I)薄膜能带图、DOS、反射谱 18
3.2.2 纳米As2S3(Ⅱ)薄片能带图、DOS、PDOS、反射谱 21
3.2.3 纳米As2Se3薄片能带图、DOS、反射谱 24
3.2.4 纳米Sb2Te3薄片能带图、DOS、反射谱 26 新型层状A2B3硫属化合物的设计与性能研究:http://www.751com.cn/cailiao/lunwen_20103.html