Grafeno

Nuestros cálculos se basan en DFT como se aplica en la ab initio Simulación Paquete de Viena (VASP) [26, 27], y el paquete de Quantum Espresso (QE) [28]. Para los cálculos de VASP, utilizamos proyector ola aumentada (PAW) [29, 30] pseudopotenciales generaron utilizando Perdew-Burke-Ernzerhof parametrización (PBE) [31] y la onda plana conjunto base (con una energía de corte de 500 eV) métodos.

Utilizamos la optB88-vdW [32, 33] versión del Van der Waals densidad funcional (vdW-DF) [34, 35] debido a su éxito en el tratamiento de dispersión en condiciones de servidumbre sistemas [33]. Para simplificar, en el texto y haciendo hincapié en la inclusión explícita de la interacción vdW, nos referimos aquí opbtB88-vdW como vdW.

Para los cálculos de QE, los efectos de cambio y de correlación son tratados dentro de la aproximación de densidad local (LDA), utilizando el Perdew-Zunger (PZ) funcional [36]. Funciones de onda electrónicas se expanden utilizando una base de ondas planas set con un corte de energía cinética de 60 Ry. Utilizamos norm- conservar pseudo-potenciales [37].

El desajuste reticular entre la célula primitiva de MoS2 y los soportes aquí considerado es de gran tamaño (parámetros de red experimentales de MoS2, h-BN, y siliceno son 3,16 Å [38], 2,504 Å [39], y 2,46 Å [40], respectivamente) . Estudios teóricos anteriores han demostrado que el uso de heteroestructuras tensas fuertes o libres conducen a diferentes resultados [15, 16, 20]. Con el fin de reducir al mínimo los cambios en la estructura electrónica procedente de la cepa artificial introducido conseguir conmensurabilidad entre celosías, hemos considerado, para cada combinación MoS2 / sustrato, supercélulas con grandes periodicidades en la que la falta de coincidencia de celosía es pequeño y es computacionalmente factible para DFT cálculos. Además, porque consideramos la MoS2 de una sola capa como adsorbato, en todos los casos su parámetro de red se adaptará ligeramente para obtener conmensurabilidad con los soportes de una sola capa, mientras que los parámetros de red de los soportes serán fijados a sus valores optimizados. Parámetros de supercélulas se generaron utilizando nuestro constante de red calculado de materiales de apoyo y se describirán más en detalle en la siguiente sección. Un vacío de ~ 15 Å se utiliza para separar las imágenes periódicas normales para minimizar la interacción entre ellos. Modelos eran totalmente relajada hasta que todos los componentes de la fuerza que actúa sobre cada ion son menores que 0,01 eV / a. El espacio recíproco se tomaron muestras con una malla de 6 × 6 × 1 generada a través Monkhorst- Paquete régimen [41] para MoS2 / grafeno y MoS2 / BN, mientras que con una malla de 3 × 3 × 1 para MoS2 / siliceno.

...