单层MoSSe力学性质的分子动力学模拟研究

作     者：张宇航 李孝宝 詹春晓 王美芹 浦玉学 Zhang Yu-Hang;Li Xiao-Bao;Zhan Chun-Xiao;Wang Mei-Qin;Pu Yu-Xue

作者机构：合肥工业大学土木与水利工程学院合肥230009 

基　　金：安徽省自然科学基金(批准号:2208085MA17,2208085ME129) 中央高校基本科研业务费专项资金(批准号:PA2021KCPY0029)资助的课题 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2023年第72卷第4期

页      码：201-213页

摘      要：硫硒化钼(MoSSe)是一种新型二维“双面神”半导体材料,具有丰富的物理、化学、力学与电学性质.本文基于Stillinger-Weber势函数,采用分子动力学模拟方法对不同温度下的完美和含晶界MoSSe单层结构展开详细的力学行为分析.结果表明:完美单层MoSSe结构的力学性能呈现明显的各向异性;在单向拉伸作用下,其杨氏模量、强度极限和极限应变均随温度的升高而降低;当温度低于100 K时,沿锯齿形手性方向受拉伸作用的单层MoSSe结构发生由六环蜂窝相向四方相的相变,新四方相的杨氏模量约为原相结构的1.3倍且强度显著提升;当温度高于100 K时,沿锯齿形手性方向拉伸呈现脆性断裂;含晶界单层MoSSe结构受拉伸作用首先在晶界处产生裂缝,并逐步扩展至整个结构后断裂.锯齿形偏向晶界结构的强度随倾斜角度的增大而降低,扶手椅形偏向晶界结构也呈下降趋势.本研究对基于单层MoSSe的电子器件的强度设计和性能优化具有重要指导意义.

主 题 词：“双面神”MoSSe 力学性质 晶界 分子动力学 

学科分类：07[理学] 070205[070205] 0703[理学-化学类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.7498/aps.72.20221815

馆 藏 号：203118541...