拓扑半金属MoTe_(1.5)S_(0.5)与MoTe_(2)电子结构和光学性质的比较研究

摘要

目的:研究拓扑半金属独特的电子结构和新奇的物理特性。方法:根据第一性原理计算方法、利用MS软件的CASTEP模块对MoTe_(1.5)S_(0.5)与MoTe_(2)分别建模,利用VASP软件包分别计算了掺S前后体系的电子结构和光学性质。结果:1)掺S后电子结构变化:能带上G点附近导带下移,带隙变小,分析得出这是由于S原子代替Te原子引入化学压力所致。2)掺S后光学性质变化:MoTe_(2)掺S后除损失函数峰值明显增加、变窄和红移,其反射率、吸收率、光导率的实部和虚部均略有下降。进一步分析反射率和和光电导率发现:MoTe_(1.5)S_(0.5)的等离子频率变为2500 cm^(-1);"平坦的光电导率"变为2000~3000 cm^(-1)。结论:MoTe_(2)掺S引入化学压力可在一定程度上调控MoTe_(2)的电子结构和光学性质,这对从电子结构和光学性质角度理解拓扑半金属有参考价值。