过渡金属二硫族类石墨烯二维材料电子结构与光学性质的理论研究

项目名称： 过渡金属二硫族类石墨烯二维材料电子结构与光学性质的理论研究

项目编号： No.21373045

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 王金兰

作者单位： 东南大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 原子厚度的二维过渡金属二硫族类石墨烯层状材料，因其独特结构与优良物理化学性质，在新能源、新材料等领域展现了诱人的应用前景。本项目拟采用密度泛函理论，结合多体格林函数加屏蔽库仑相互作用的GW方法和包含双粒子格林函数的Bethe-Salpeter方程，对过渡金属二硫族单层或有限层的结构、电子性质以及光学性质进行系统研究。了解这类材料层间与层内不同的键合特征，总结它们稳定性的物理化学规律；分析其与石墨烯在结构与性质上的异同点及对应的物理根源；研究这类材料的电子性质与光学行为，探索缺陷、表面修饰（小分子、原子或团簇）吸附对这类材料结构、电磁性质以及光学性质的影响与调控作用；研究这类材料中的激子效应及其对光学吸收谱的影响；并进一步探索支撑固体表面对这类材料的电磁性质与光吸收行为的影响，为过渡金属二硫族基新材料的实际应用提供理论参考。

中文关键词： 二维材料；电子结构；光学性质；第一性原理计算；缺陷

英文摘要： Graphene-like two-dimensional (2D) transition metal dichalcogenides (TMDCs) layered materials, with atomic thickness, own unique structures and charming properties and show their attractive application prospects in novel materials and renewable energy fie

英文关键词： two-dimensional materials；electronic structure；optical property；first-principle；defects