发现石墨烯对2D材料引起了极大的兴趣,该材料呈现出具有高各向异性和可调节能带结构的超薄分层结构。有趣的是,它为开发2D材料家族的开发打开了大门,其中包括不同类别的2D材料。在其中,出现了过渡金属二甲化合物(TMD)和过渡金属碳化物MXENES(TMC)。tmds具有独特的分层结构,低成本,由地球丰富的元素组成,但是它们的电子电导率差,循环性较差,其在电化学测量过程中的结构和形态变化阻碍了其实际使用。最近,TMC MXENES在2D材料世界中引起了人们的关注,但是重新打包和聚合的问题限制了它们在大规模的能量转换和存储中的直接使用。为了应对这些挑战,基于导电TMCS MXENES和电化学活性TMD的杂种结构已成为有前途的解决方案。但是,了解异质结构材料中的固体/实心界面仍然是一个挑战。为了解决这个问题,高容量,低扩散屏障和良好的电子结构率的2D单个成分晶体非常寻求。过渡金属碳 - chalcogenides(TMCC)的出现提供了潜在的解决方案,因为这些2D纳米片由TM 2 x 2 C组成,其中TM代表过渡金属,X是S或SE和C原子。这种新的2D材料类是一种补救措施,避免了与异质结构中经常遇到的固体/实心接口相关的挑战。本综述着重于TMCC的最新发展,包括它们的合成策略,表面/接口工程以及电池,水分拆分和其他电催化过程中的潜在应用。还讨论了TMCC设计对电化学能量转换和存储的挑战和未来观点。
摘要:在环境压力下的散装材料中的非常规超导性在分层酸奶和基于铁的家族外的3D过渡金属化合物中极为罕见。它主要与高度各向异性电子特性和准二维(2D)费米表面有关。迄今为止,基于CO的异国情调超导体的唯一已知示例是水合分层的钴酯,Na X COO 2·Y H 2 O,其超导性在Spin-1/2 Mott State附近实现。然而,这些材料中超导性的性质仍然是一个激烈争论的主题,因此,找到一类新的超导体将有助于揭开其非常规超导性的奥秘。在这里,我们报告了我们新合成的分层化合物Na 2 Cose 2 O的超导性在〜6.3 k处的发现,其中边缘共享的cose 6 cose cose 6 cose 2]层[Cose 2]层,具有完美的三角形三角形晶格。这是具有独特的结构和化学特性的第一个3D过渡金属氧源超导体。尽管其相对较低的t c,该材料表现出非常高的超导临界场,μ0h c2(0),远远超过了保利的顺磁性极限3-4。第一原理计算表明Na 2 Cose 2 O是负电荷转移超导体的罕见示例。■简介CO旋转中具有几何挫败感的这种含氧盐含量具有很大的潜力,作为实现非常规和/或高t C超导性的高度吸引人的候选人,超出了公认的Cu-和Fe基超导和基于FE的超导家族,并在低调的物理学和化学领域打开了一个新领域。
摘要:由于特性和维度的独特组合,研究了纳米级的各种应用,研究了过渡金属二分元。对于许多预期的应用,热传导起着重要作用。同时,这些材料通常包含相对较大的点缺陷。在这里,我们对内在和选择外部缺陷对MOS 2和WS 2单层的晶格导热率的影响进行系统分析。我们将Boltzmann传输理论与Green基于功能的T -Matrix方法相结合,以计算散射速率。缺陷配置的力常数是通过回归方法从密度功能理论计算获得的,这使我们能够以中等的计算成本采样相当大的缺陷,并系统地强制执行翻译和旋转声音总和规则。计算出的晶格导热率与MOS 2和WS 2的热传输和缺陷浓度的实验数据定量一致。至关重要的是,这表明在实验上观察到的晶格热导率的1/ t温度依赖性的强偏差可以通过点缺陷的存在来充分说明。我们进一步预测了固有缺陷的散射强度,以减少两种材料中两种材料中序列Vmo≈v2s => V 2S => v 2s> v s> s AD,而外部(ADATOM)缺陷的散射速率随着质量的增加而降低,以使li AD AD aD aD aD aD aD aD> k aD> k AD。与较早的工作相比,我们发现固有和外在的原子质都是相对较弱的散射体。我们将这种差异归因于翻译和旋转声音总规则的处理,如果不执行,则可能导致零频率限制的虚假贡献。
摘要:由于特性和维度的独特组合,研究了纳米级的各种应用,研究了过渡金属二分元。对于许多预期的应用,热传导起着重要作用。同时,这些材料通常包含相对较大的点缺陷。在这里,我们对内在和选择外部缺陷对MOS 2和WS 2单层的晶格导热率的影响进行系统分析。我们将Boltzmann传输理论与Green基于功能的T -Matrix方法相结合,以计算散射速率。缺陷配置的力常数是通过回归方法从密度功能理论计算获得的,这使我们能够以中等的计算成本采样相当大的缺陷,并系统地强制执行翻译和旋转声音总和规则。计算出的晶格导热率与MOS 2和WS 2的热传输和缺陷浓度的实验数据定量一致。至关重要的是,这表明在实验上观察到的晶格热导率的1/ t温度依赖性的强偏差可以通过点缺陷的存在来充分说明。我们进一步预测了固有缺陷的散射强度,以减少两种材料中两种材料中序列Vmo≈v2s => V 2S => v 2s> v s> s AD,而外部(ADATOM)缺陷的散射速率随着质量的增加而降低,以使li AD AD aD aD aD aD aD aD> k aD> k AD。与较早的工作相比,我们发现固有和外在的原子质都是相对较弱的散射体。我们将这种差异归因于翻译和旋转声音总规则的处理,如果不执行,则可能导致零频率限制的虚假贡献。
垂直堆叠的范德华(VDW)异质结构具有独特的电子,光学和热特性,可以通过扭曲角工程来操纵。然而,双层界面处的弱语音耦合施加了基本的热瓶颈,以实现未来的二维设备。使用超快电子衍射,我们直接研究了照片诱导的MOS 2 /WS 2中的非平衡声子动力学,在4°扭曲角度和WSE 2 /Mose 2的旋转角度为7°,16°,16°和25°和25°。,我们确定了一个层间传热通道,其特征时间尺度为约20个皮秒,假设初始内部内部热化的分子动力学模拟比分子动力学模拟快约一个数量级。涉及声子散射的原子计算表明,此过程起源于初始层间电荷转移和散射之后的非热声子种群。我们的发现通过调整非平衡声子种群来提出VDW异质结构中热管理的途径。
和10 4 cm 2 V 1 S 1在室内和液形温度4处,以及通过静电门控,7和异常的光致发光对电子的一维量化,主要是从基础平面上极化。6可以将它们合并到PTMC/PTMC/PTMC/TMD分层材料异构结构(LMHS),具有II型带对齐方式,允许在互惠空间中直接进行光学过渡,8,并且可以在繁华的发射能量中选择更大的发射能量,从而在繁华的范围内进行了繁华的范围,从而在繁华的范围内进行了广泛的范围。gase和Inse晶体是各向异性LMS,包括由范德华力堆叠在一起的共价粘结层。每一层由四个原子平面(SE - GA - GA - SE或SE - IN - IN - in - in - SE)组成,在六边形原子晶格中排列,图。1a和b。在批量生产中,这些层可以堆叠在不同的订单中:属于D 4 6 H空间组的六角形B-结构,属于D 1 3 h空间组或rhombohedral G结构属于D S 3 V空间组的Hexagonal 3结构。9然而,最常见的多型型为3阶,一个含有8个原子和两个层厚的单元池,厚,5和g -inse,一个单位细胞延伸超过3层,包含12个原子。6
能耗。因此,已经有一个清晰的效果来减少化石燃料的使用,并过渡到投资可再生能源(例如风能,波浪和太阳能)。3然而,这些可再生资源本质上是可变且间歇性的。它们不能用来保证能源供应,因此将可再生能源的份额增加到能源网格是一项具有挑战性的任务,必须伴随有效的能源存储设备。一些领先的储能方法包括电池,4个超级电容器5和氢。6特别是,氢被认为是一种可持续,清洁,环保能量载体,它是水作为燃料电池和其他应用中使用时唯一的副产品。目前,超过90%的氢来自化石燃料的改革,并且没有生成CO 2的气候益处。相比之下,电解可用于产生可再生(绿色)氢。在这种情况下,可再生能源的过量或盈余能量,
令人信服的Majorana零模式(MZM)的签名是基于拓扑超导性(TSC)实现易耐断层量子计算的必要要求。除了改进制造技术外,探索化学计量的TSC平台是抑制MZMS特征的琐碎内置模式影响的另一种途径。化学计量过渡金属二核苷(TMD)是有希望的,但是诱导磁性涡流范围内的磁性涡流范围受到MZMS的限制,受到小垂直上的临界临界率限制。在这里,我们提出,嵌入TMD的chalcogen空位(CVS)的线缺陷是用于实现稳定MZM的化学计量计量的TSC候选物,而无需在平面内磁场范围内范围内TSSS。对1H-MO X 2、1H-W X 2和1T-PT X 2(X = S,SE或TE)单层缺陷的详细分析和计算表明,通过非中性集体组对称性对奇数型旋转耦合效果,称为抗对称性旋转 - 铲耦合效果,称为奇数配对的起源。第一原理TSC相图的构建是为了促进对位于线缺陷两端的MZM的令人信服的签名的实验检测。我们的发现丰富了化学计量的TSC候选物,并将根据设备友好的TMD来促进设备制造以操纵和存储量子信息。
图S14。具有周期性边界条件(PBC)的拟定计算域。(a)顶视图和(b)由𝜃 twist的顶部MOS 2层,中间摩西2层和底部AU基板组成的异质结构系统的前视图。(c)表示内部键的表示,该键证明了双层系统中所构建的Moiré模式。moiré单位单元在(a)中以白色标记,在(c)中为红色。请注意,高𝜃双层构型导致小尺寸的Moiré周期性,𝐷。