Strain-tunable charge carrier mobility of atomically thin phosphorus allotropes
我们利用密度泛函理论研究了应变对单层$α$、$β$、$γ$和$δ$ -P（四种众所周知的磷原子薄同素异形体）的载流子迁移率的影响。由于高度各向异性的能带色散，原始同素异形体的载流子迁移率在一个主方向（Z字形或扶手椅形）上显著高于另一个主方向（在某些情况下超过5倍）。单轴应变（高达6%的压缩/拉伸）导致每个同素异形体中的带隙改变，特别是$γ$-P中的直接到间接带隙半导体转变以及$γ$和$δ$-P中的带隙的完全闭合。我们发现，由于单轴应变，在所有同素异形体中，载流子迁移率通常增加$\approx 5-10$的因子;其中值得注意的是，在作用于扶手椅方向的压缩应变下，在$β$ -P（$γ$ -P）中观察到空穴（电子）迁移率沿扶手椅（Z字形）方向增加$\approx 250$（30）倍。有趣的是，在$α$和$γ$ -P的情况下，通过施加应变，优选的电子传导方向也可以改变。
2018-03-06 cond-mat.mtrl-sci
Precise and reversible band gap tuning in single-layer MoSe2 by uniaxial strain
我们提出了单层MoSe 2作为均匀单轴应变的函数的光致发光（PL）光谱测量。描述了一种简单的夹紧和弯曲方法，该方法允许将单轴应变应用于分层的2D材料，其应变高达1.1%而不滑移。使用这种技术，我们发现，单层MoSe 2的电子带隙可以可逆地调整为-27 +-2meV/ %的应变。这与我们的密度泛函理论计算一致，该计算估计每百分比应变的调制为-32 meV，考虑到弯曲时底层衬底的变形的作用。最后，由于其窄的PL光谱相比，二硫化钼，我们表明，MoSe 2提供了一个更精确的测定应变的微小变化，使其成为理想的2D材料的应变应用。
2015-11-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Persistent spin textures in halide perovskites induced by uniaxial stress
持久的自旋织构对于自旋电子学中的应用是高度期望的，因为它们可以允许长的载流子自旋寿命。然而，它们也是罕见的，因为只有四个点群可以拥有这样的纹理，即使对于这四个群，持久自旋纹理的出现也需要耦合参数之间的微妙平衡，这些参数控制自旋-动量相互作用的强度。我们使用第一性原理密度泛函模拟来预测通过单轴应力的应用实现这些理想的自旋纹理的可能性。杂化有机-无机钙钛矿MPSnBr $_3$（MP = CH $_3$ PH $_3$）是一种铁电半导体，其在其导带最小值附近表现出持久的自旋织构，并且在其价带最大值附近主要表现出Rashba型。施加单轴应力导致价带自旋织构的逐渐演变，从主要的Rashba型持久的拉伸载荷下和纯Rashba或持久的压缩载荷下。我们还报告说，该材料具有灵活性，橡胶样的响应，和正负压电常数。这些性质的组合可以为柔性/橡胶自旋电子器件创造机会。
2022-11-22 cond-mat.mtrl-sci
Biaxial versus uniaxial strain tuning of single-layer MoS$_2$
应变工程已经成为一种强大的技术来调整二维半导体如二硫化钼（MoS 2）的电子和光学性质。虽然一些理论工作预测双轴应变将比单轴应变更有效地调谐二硫化钼的能带结构，但在文献中仍然缺少直接的实验验证。在这里，我们实现了一个简单的实验设置，允许通过弯曲的十字形聚合物基板施加双轴应变。我们使用该装置来研究双轴应变对12个单层MoS 2薄片的微分反射光谱的影响，发现激子特征在双轴张力的-40 meV/%和-110 meV/%之间的速率下发生红移。我们还直接比较了双轴和单轴应变对同一单层MoS 2的影响，发现双轴应变计因子是单轴应变计因子的2.3倍。
2021-05-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Performance Analysis of uniaxially strained Monolayer Black Phosphorus and Blue Phosphorus n-MOSFET and p-MOSFET
在这项工作中，我们提出了一个计算研究的可能性应变工程在单层黑磷（黑P）和蓝磷（蓝P）的MOSFET。利用密度泛函理论中的广义梯度近似（GGA）计算了器件的能带结构、载流子有效质量、能带极值处的载流子密度等材料特性，并利用自洽非平衡格林函数（NEGF）模拟了器件的输出特性、导通电流、击穿电压等性能指标。这种应变黑色P和蓝色P基MOSFET。我们的模拟表明，蓝色P中的载流子有效质量对Z字形和扶手椅方向上施加的应变更敏感。蓝P在n-MOS和p-MOS的应变工程中更敏感。除了在扶手椅方向上具有应变的黑色P基FET之外，总体上蓝色P（黑色P）n-MOSFET（p-MOSFET）在传输方向上具有拉伸（压缩）应变的情况下显示出性能的中度至显著的改善。
2016-02-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Probing the uniaxial strain-dependent valley drift and Berry curvature in monolayer MoSi$_2$N$_4$
通过从头计算和理论分析，研究单轴应变对单层MoSi$_2$N$_4$中谷漂移和贝里曲率的影响，发现应变可调控谷物理，对谷电子学具有重要意义。
2023-02-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effects of uniaxial strain on monolayer transition-metal dichalcogenides revisited
University of Delaware（特拉华大学）；Princeton Plasma Physics Laboratory（普林斯顿等离子体物理实验室）
研究单层过渡金属二硫化物在单轴应变下的带隙变化，揭示应变对电子谷和空穴谷的影响，解释光致发光强度变化的机理。
2026-03-14 cond-mat.mtrl-sci
Ultrafast magnetization dynamics in uniaxial ferrimagnets with compensation point. GdFeCo
在准反铁磁近似下推导了一个有效的拉格朗日量，该拉格朗日量可以描述单轴f-d（稀土-过渡金属）亚铁磁体在外磁场作用下，在磁化补偿点附近的磁化动力学.我们进行计算的参数GdFeCo，金属亚铁磁体的补偿点，是在超快磁性的最有前途的材料之一。使用开发的方法，我们发现的扭矩，由于超快退磁脉冲，可以引起的超短激光或电流脉冲的磁化作用。我们表明，扭矩是非零的，只有在非共线的磁相，可以通过施加外部磁场的材料获得。磁化动力学振幅及其时间尺度的相干响应在一定的磁场值附近表现出临界行为，对应于类似自旋翻转的相变。理解这些效应的潜在机制为有效控制自旋动力学的振幅和时间尺度开辟了道路，这是超快磁性领域的核心问题之一。
2019-01-28 cond-mat.mtrl-sci
Uniaxial Phase Transition in Si : Ab initio Calculations
基于先前提出的热力学分析，我们研究了五个Si相在单轴压缩下的相对稳定性使用从头计算方法。这五个相是金刚石，β-锡，sh，sc和hcp结构。通过考虑任意两个相之间的相变，研究了可能的相变模式。通过分析不同因素对相对相稳定性的影响，找出了在单轴压缩条件下降低相变压力的主要因素。我们还表明，它是可能有相变发生时，只有在单轴压缩相，尽管没有相变时，在静水压力。考虑到所有五个阶段，在单轴压缩的相图构建的压力低于20 GPa。发现稳定相为金刚石、β-TiN和SH结构，即与静水压条件下相同。根据相图，如果所施加的单轴压力在增加时满足Px>Pz的条件，则从金刚石到sh相的直接相变是可能的。类似地，当单轴压力从sh相稳定的Px>Pz变化到β-tin相稳定的Px<Pz时，也可能在压力增加时发生sh-到β-tin的转变。
2002-05-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Phonon Bandgap Engineering of Strained Monolayer MoS2
单层MoS 2的声子能带结构的特征在于声学和光学分支之间的大能隙，这保护了声学模式的振动不被光学声子模式散射。因此，声子带隙工程是具有实际意义的声子相关的机械或热性能在单层二硫化钼的操纵。我们进行声子分析和分子动力学模拟来研究张力对声子带隙的影响和压缩引起的单层MoS 2的不稳定性。我们的关键发现是，声子带隙可以通过单轴张力变窄，并完全关闭在ε =0.145;而双轴张力对声子带隙的影响是有限的。我们还证明了压缩诱导屈曲的单层二硫化钼。通过对单层MoS 2薄膜弯曲模式的能带结构分析，得到了薄膜发生屈曲的临界应变，并通过分子动力学模拟和欧拉屈曲理论进行了验证.我们的研究表明，单轴拉伸作为一种有效的方法操纵的声子带隙的单层二硫化钼，而双轴压缩作为一个强大的工具，阴谋屈曲单层二硫化钼。
2014-08-02 cond-mat.mtrl-sci
Growth-Induced In-Plane Uniaxial Anisotropy in V$_{2}$O$_{3}$/Ni Films
我们报告的应变诱导和温度依赖的单轴各向异性V $_{2}$ O $_{3}$ /Ni混合薄膜，表现出通过界面应变和样品的微观结构，其后果的角度依赖的磁化反转。X-射线衍射和倒易空间图确定的V $_{2}$ O $_{3}$的面内晶轴;原子力和扫描电子显微镜揭示了在膜的微观结构中的取向裂缝。准静态磁力测量和动态铁磁共振测量确定一个单轴磁易轴沿裂缝。与在蓝宝石上生长的没有裂缝的膜的比较示出了来自V $_{2}$ O $_{3}$ /Ni膜中的应变和微结构的组合贡献。由角度相关的一阶反转曲线测量捕获的磁化反转特性表明沿着与裂口正交的方向的强畴壁钉扎，引起反转机制中的角度相关的变化。所得到的各向异性是可调的温度和在室温下是最明显的，这是有益的潜在的设备应用。
2017-09-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ultrahigh Elastically Compressible and Strain-Engineerable Intermetallic Compounds Under Uniaxial Mechanical Loading
金属间化合物具有独特的原子排列，通常会导致特殊的材料性能，但它们的极端脆性通常会在小于1%的有限应变下导致断裂，并阻止它们的实际应用。因此，对于它们来说，表现出塑性或某种形式的结构转变以在失效发生之前吸收和释放足够量的机械能是至关重要的。该研究报告了ThCr 2Si 2结构的金属间化合物（CaFe 2As 2）和其结构的混合物（CaKFe 4As 4）（直径为2 μm，高度为6 μm）可以通过可逆的变形诱导晶格坍塌在高达17%的应变下表现出超弹性，导致比大多数工程材料高几个数量级的回弹模量。这种超弹性还可以实现应变工程，这是指通过弹性应变来修改材料特性。密度泛函理论计算和低温纳米力学测试预测，CaKFe 4As 4的超导电性可以通过超弹性过程在断裂发生之前打开/关闭，即使在单轴压缩下，这在大多数工程应用中是有利的切换加载模式。我们的研究结果表明，其他成员具有相同的晶体结构（超过2500金属间化合物），和基于它们的替代系列应检查表现出类似的超弹性和应变工程的功能特性的可能性。
2019-04-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Chloride-induced alterations of the passive film on 316L stainless steel and blocking effect of pre-passivation
利用电化学极化曲线、飞行时间二次离子质谱（ToF-SIMS）、X射线光电子能谱学（XPS）和原子力显微镜（AFM）等表面分析手段，研究了硫酸电解液中氯化物对316 L奥氏体不锈钢钝化膜的影响。这项工作是在一个阶段的启动局部腐蚀亚稳态点蚀之前，在微米尺度上的电流瞬态分析和原子力显微镜验证。结果表明，Cl-离子以低于XPS检测限（<0.5at%）的浓度进入已经在原生氧化物覆盖的初始表面状态中形成的表面氧化物的双层结构，主要在Fe（III）和Mo（IV，VI）物种集中的氢氧化物外层中，但几乎不在富含Cr（III）的氧化物内层中。它们的主要作用是通过使脱羟基中毒而产生较低电阻的钝态，并在不存在氯化物的情况下进一步富集Cr（III）和Mo（IV，VI）。这种有害影响可以通过在不含Cl的电解质中进行预钝化来抑制，这会阻止氯化物进入钝化膜（包括外交换层），并且尽管存在氯化物，但仍能发生有益的老化诱导的组成变化。在环境中。
2019-11-08 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Passivation-induced physicochemical alterations of the native surface oxide film on 316L austenitic stainless steel
采用飞行时间二次离子质谱、X射线光电子能谱学、原位光电流谱和电化学分析相结合的方法研究了316 L不锈钢表面氧化膜电化学钝化后的物理化学变化。所制备的表面被约2nm厚的混合（Cr（III）-Fe（III））和双层羟基化氧化物覆盖。内层高度富集Cr（III），外层则不那么富集。钼主要以Mo（VI）的形式集中在外层。镍仅以痕量水平存在。这些内层和外层分别具有3.0和2.6-2.7 eV的带隙值，并且氧化物膜将表现为绝缘体。在硫酸溶液中的电化学钝化导致Fe（III）的优先溶解，导致外层的厚度减小并且其在Cr（III）和Mo（IV-VI）中的富集增加。内层的进一步Cr（III）富集导致光活性的损失，并且随着腐蚀电位的阳极偏移和极化电阻增加~4倍而改善了防蚀。钝态时效促进了钝化膜内阻挡层中Cr的富集。
2019-06-13 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Mechanical Properties of MoS2/Graphene Heterostructures
我们进行经典的分子动力学模拟，比较研究单层二硫化钼和石墨烯/二硫化钼/石墨烯异质结构在单轴拉伸下的力学性能。我们发现，二硫化钼和石墨烯之间的晶格失配将导致一个自发应变能的界面。MoS2的杨氏模量可以通过将其夹在两个石墨烯层之间而提高五倍。在刚度增强的同时，由于外部石墨烯层由于施加的机械张力而横向屈曲，MoS2的屈服应变降低。
2014-07-26 cond-mat.mtrl-sci
From Structural Stability to Electronic Flexibility: Unveiling Strain-induced Effects in a MoS$_2$/Perylene Orange Hybrid System
本研究探究MoS₂单层与PO分子构成的杂化体系在机械应变下的电子性质变化，揭示了应变对带隙、带隙类型及能带排列的调控规律，为纳米与光电子器件应用提供了理论依据。
2024-07-15 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Strain Induced Enhanced Photocatalytic Activities in Layered Two Dimensional C2N/MoS2 Heterostructure: A Meta-GGA Study
使用2D材料的改进的光催化水分解对于经济上可行的可再生能源具有技术重要性。本研究采用第一性原理密度泛函理论，利用PBE和SCAN泛函，研究了单轴、双轴和垂直应变对C2 N/MoS 2范德华异质结能隙和带边位置的影响.计算结果表明，SCAN函数提供了相对更好的结果相比，PBE的带隙和带对齐的研究。异质结构表现出II型能带排列，这有利于载流子的有效分离.对于良好的光催化剂，带边位置应跨越水的氧化还原电位。据观察，无论是压缩和拉伸垂直应变，水的氧化还原电位值位于异质结构的价带最大值（VBM）和导带最小值（CBM）。另一方面，对于单轴和双轴应变，该体系仅在较大的压应变下才能用作有用的光催化剂，而对于拉伸应变，VBM和CBM之间的能隙不断减小，并位于水的氧化/还原电位之内。我们的研究还确定，元GGA扫描功能显示出类似的结果相比，计算昂贵的混合HSE泛函。目前的工作可以是非常有用的实验设计人工异质结构器件，以更好地表现在光催化水裂解。
2023-01-10 cond-mat.mtrl-sci
Uniaxial-strain Control of Nematic Superconductivity in Sr$_{x}$Bi$_2$Se$_3$
向列相态的特征在于没有平移有序的旋转对称性破缺。近年来，人们发现了超导能隙自发地提升晶格转动对称性的超导现象。然而，配对机制和机制决定的取向仍然没有得到解决。第一步是通过施加外部破缺磁场来证明向列性的控制，以确定耦合到晶格的符号和强度。在这里，我们报告的第一次控制的超导性的Sr $_x$ Bi $_2$ Se $_3$，通过外部施加的单轴应力的取向。亚结构域的抑制表明，它是$Δ_{4y}$状态，是最有利的压缩下沿基础Bi-Bi键。这些结果提供了一个不可避免的一步，了解独特的拓扑超导电性的微观起源。
2019-10-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.str-el
Structure, mechanical and thermodynamic stability of vacancy clusters in Cu
用原子模拟方法研究了Cu中空位团簇的原子结构、力学和热力学稳定性。确定了小空位团簇的最稳定原子构型。通过对系统施加单轴拉伸应变和体积拉伸应变来研究空位团簇的机械稳定性。与完美晶格相比，该系统的屈服应力和屈服应变显着降低。空位形成和结合能的应变的函数的依赖性进行了探讨，可以理解从液滴模型。我们发现空位团的形成能随单轴应变单调减小，而在体积拉伸应变下，空位团的形成能先增大后减小。通过计算空位团簇在300 K和900 K下单轴应变和体积应变下的吉布斯自由结合能和总解离几率，分析了空位团簇的热力学稳定性。我们发现，虽然大多数的空位团簇似乎是化学稳定的，一些直接大小的团簇有很高的概率解离成更小的团簇。
2009-07-21 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Electric Transport Properties in the 2D-MoS2
研究了单轴压力下不同层数2D-MoS2粉末样品的电输运特性，发现其电流-电压特性呈非线性并形成回滞环，且存在长期衰减现象，该现象可通过表面电荷积累极化模型解释。
2021-10-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Superior mechanical flexibility and strained-engineered direct-indirect band gap transition of green phosphorene
最近，一个全新的磷同素异形体称为绿色磷已被预测，其直接带隙高达2.4 eV，其单层形式称为绿色磷烯显示出高稳定性。本文研究了绿色磷烯在两个垂直面内方向上的力学性质和单轴应变对电子能带结构的影响。值得注意的是，我们发现，这种材料可以维持在扶手椅方向的拉伸应变高达35%的阈值，这是大于黑色磷烯，这表明绿色磷烯更皱。计算结果还表明，Z字形方向的杨氏模量和泊松比比是扶手椅方向的四倍，这证实了材料的各向异性。此外，单轴应变可以触发绿色磷烯的直接-间接带隙转变，并揭示了带隙转变的临界应变。
2018-06-15 cond-mat.mtrl-sci
Evolution of entanglements during the response to a uniaxial deformation of lamellar triblock copolymers and polymer glasses
采用粗粒分子动力学模拟，研究了层状结构下苯乙烯-（嵌段）-丁二烯-（嵌段）-苯乙烯（SBS）三嵌段共聚物在玻璃态（S）/橡胶态（B）交替层结构变形时相互缠结的演化.通过改变每个阶段之间的循环链的数量，即非交叉链，可以生成不同类型的S/B接口定义。一个特定的边界驱动拉伸应变协议已被开发，以模仿“真正的”实验和测量的应力-应变曲线。相同的协议也适用于一个参考状态，包括在一个定向玻璃态均聚物，以及各向同性玻璃态聚合物。在整个变形过程中，从未变形的样品的初始相互纠缠的演变进行了监测。它示出了所有考虑的系统，初始缠结主要参与的应力-应变曲线的预屈服制度，该网络在应变硬化制度脱粘。对于具有非零交叉链的三嵌段，交叉链的数量越少，初始纠缠网络在后屈服区的记忆效应越长。在飞行中的纠缠分布，离开postyield政权，描绘记忆效应和长时间的相关性在应变硬化制度。对于三嵌段，环链加强了这些效果。
2011-06-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Anisotropic mechanical and optical response and negative Poissons ratio in Mo2C nanomembranes revealed by first-principles simulations
过渡金属碳化物包括具有吸引人的性质的各种各样的材料，其适用于许多不同的应用。最新的实验进展可以提供一个路径，成功地合成大面积和高品质的超导Mo2C膜。在本研究中，我们使用第一性原理密度泛函理论计算探索的机械和光学响应的单层和独立的Mo2C。沿扶手椅和锯齿形方向的单轴拉伸模拟进行，我们发现，而弹性性能是接近沿各个加载方向，应力-应变曲线的非线性制度有很大的不同。我们发现，Mo2C片呈现负泊松比，因此可以归类为拉胀材料。我们的模拟还表明，Mo_2C薄膜保持其金属的电子特性后，单轴加载。我们发现，对于Mo2C纳米膜的介电函数变得各向异性沿面内和面外方向。我们的研究结果可能是有用的Mo2C片在纳米器件的实际应用。
2017-03-17 cond-mat.mtrl-sci
Achieving Large Uniaxial and Homogeneous Strain in Two-Dimensional Materials
University of Wisconsin-Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）
本文提出了一种高产率的样品制备和器件应变平台，实现了高达材料固有应变极限的精确可逆应变调制，并展示了可控的均匀线性应变梯度设计，为系统研究铁电和铁磁现象提供了新途径。
2026-04-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tuning magnetocrystalline anisotropy of Fe$_{3}$Sn by alloying
从第一性原理和实验两方面研究了六方铁磁Fe $_{3}$ Sn基合金的电子结构、磁性和相形成。已知原始Fe $_{3}$ Sn化合物满足良好永磁体的所有要求，除了磁晶各向异性能（MAE）。后者是大的，但是平面的，即易磁化轴不沿着六边形c方向，而好的永磁体要求MAE是单轴的。在这里，我们考虑Fe $_{3}$ Sn $_{0.75}$ M $_{0.25}$，其中M= Si，P，Ga，Ge，As，Se，In，Sb，Te和Bi，并显示Sn亚晶格上的不同掺杂剂如何影响MAE，并可以将其从平面改变为单轴。通过对掺杂Fe-$_{3}$-Sn相形成过程的计算，从理论上阐明了掺杂Fe-$_{3}$-Sn相的稳定性。本文建立了一个微磁模型，用来计算理论研究中最有希望的候选材料Fe $_{3}$ Sn $_{0.75}$ Sb $_{0.25}$的能量密度积（BH）max和矫顽场$μ_{0}$ H $_{c}$。用反应坩埚熔炼法和固相反应法合成了Fe $_{3}$ Sn化合物，并对它们的相稳定性和磁性能进行了实验研究。发现Fe $_{3}$ Sn-Sb化合物与Mn合金化时是稳定的。结果表明，即使是小的结构变化，例如c/a比或体积的变化，与Mn合金化，可以影响各向异性，并将其从平面反转到单轴，再反转回来。
2018-03-22 cond-mat.mtrl-sci
Electronic transport modulation on few-layers suspended MoS$_2$ under strain
新传感器、换能器和电子元件的生产可以受益于改变金属-半导体-金属（MSM）器件的电子输运的可能性。2D材料对这些新技术非常有吸引力。这是由压电效应、压阻效应和肖特基势垒调制等现象决定的。特别是，MoS $_2$，以及其他过渡金属二硫属化物（TMD），预计将显示从半导体到金属的应变下的过渡。在这篇文章中，我们提出了测量调制的电子输运的几层MoS $_2$悬挂带在单轴拉伸应变。实验观察到的两个终端IV曲线的变化可以解释在半导体中的带隙关闭。对于3层带，实现了240的最大规格因数。我们还报告的制造过程中，允许施加高应变悬浮的MoS $_2$带，铺平了道路，未来的研究在2D材料的应变效果。
2018-06-11 cond-mat.mtrl-sci
MoS2/MX2 heterobilayers: Bandgap engineering via tensile strain or external electrical field
我们对二维过渡金属二硫属化物（TMD）异质双层膜MX2/MoS 2（M = Mo，Cr，W，Fe，V; X = S，Se）的电磁性质进行了全面的第一性原理研究.对于M = Mo，Cr，W; X=S，Se，所有的异质双层显示半导体特性与间接带隙的WSe 2/MoS 2异质双层，保留了直接带隙特性的构成单层的例外。当M = Fe，V; X = S，Se时，MX_2/MoS_2异质双层膜具有金属性。本研究特别关注的是通过施加拉伸应变或外部电场来实现TMD异质双层材料的工程带隙。我们发现，随着双轴或单轴拉伸应变的增加，MX2/MoS 2（M=Mo，Cr，W; X=S，Se）异质双层膜都可以发生从超导体到金属的转变。对于WSe 2/MoS 2异质双层，直接到间接的带隙转变可能会发生超过临界双轴或单轴应变。对于M（=Fe，V）和X（=S，Se），当MX 2/MoS 2异质双层膜处于双轴拉伸应变下时，金属原子和硫族元素原子的磁矩均增强。此外，电场还可以降低MX 2/MoS 2（M=Mo，Cr，W; X=S，Se）异质双层膜的带隙。对于MSe_2/MoS_2（M=Mo，Cr）两个异质双层膜，PBE计算表明，在外加电场作用下，可能发生间接-直接带隙跃迁.这一转变归因于自发极化的增强。可调的带隙一般和可能的间接直接带隙转变由于拉伸应变或外部电场赋予的TMD异质双层材料的光电应用的可行的候选人。
2013-12-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Molecular Dynamics Simulations of Single-Layer Molybdenum Disulphide (MoS2): Stillinger-Weber Parametrization, Mechanical Properties, and Thermal Conductivity
我们提出了一个参数化的Stillinger-Weber势来描述单层MoS 2（SLMoS 2）中的原子间相互作用。将势参数与实验得到的声子谱进行拟合，得到的经验势能很好地描述了声子谱中的能隙和交叉.使用这个潜在的，我们进行经典的分子动力学模拟研究手性，尺寸和应变的影响的杨氏模量和热导率的SLMoS 2。我们证明了SLMoS 2纳米带的机械和热性能的自由边缘的重要性。具体而言，虽然发现边缘效应降低SLMoS 2纳米带的杨氏模量，但自由边缘也降低SLMoS 2纳米带的热稳定性，这可能导致熔融远低于本体熔融温度。最后，单轴应变被发现有效地操纵无限的，周期性SLMoS 2的热导率。
2013-08-13 cond-mat.mtrl-sci
In situ characterisation of nanoscale electromechanical properties of quasi-two-dimensional MoS2 and MoO3
通过局部应变工程精确操纵二维过渡金属二硫属化物和氧化物（TMD& O）的电子能带结构是利用其独特特性用于电子学、光电子学和纳机电系统（NEMS）应用的令人兴奋的途径。这项工作的实验表明，机械诱导的电转换可以在准2D二硫化钼（MoS2）和三氧化钼（MoO3）使用原位电纳米压痕技术工程。它示出，局部应变在这样的准二维层可以诱导载流子输运的改变，从而改变它们的导电行为。这种应变效应提供了一个潜在的工具，用于精确地操纵2D TMD& O的电子输运性质，并了解这种层状材料中原子电子态的相互作用。
2015-01-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Machine Learning Assisted Reconstruction of Local Electronic Structure of Non-Uniformly Strained MoS2
Indian Institute of Science Education and Research Thiruvananthapuram（印度科学教育与研究特里凡得琅研究所）；J. Heyrovsky Institute of Physical Chemistry, Czech Academy of Sciences（捷克科学院J.赫罗斯夫斯基物理化学研究所）
利用机器学习与密度泛函理论，研究非均匀应变对MoS2局部电子结构的影响，发现双轴弯曲应变更有效改变电子和介电性质，实验验证了应变特征对带隙和载流子分布的影响。
2026-03-31 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Strain engineering in single-, bi- and tri-layer MoS2, MoSe2, WS2 and WSe2
应变是改变半导体过渡金属二硫属化物如MoS2、MoSe2、WS2和WSe2的光学性质的有力工具。在这项工作中，我们提供了对这些二维半导体进行单轴应变测量的技术细节的全面描述，并提供了一种简单的校准方法来确定高精度的应变量。然后，我们采用反射光谱分析的应变调谐的电子性质的单层，双层和三层的MoS2，MoSe2，WS2和WSe2。最后，我们通过分析15种不同的单层二硫化钼薄片来量化薄片之间的差异。
2020-06-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Strain tuning of optical emission energy and polarization in monolayer and bilayer MoS2
利用显微拉曼光谱和光致发光（PL）光谱研究了单轴拉伸应变对柔性衬底上单层和双层MoS 2振动和光电性质的影响。初始简并的E^1_{2g}拉曼模式分裂成双峰，这是通过样品-衬底界面处的范德华耦合施加到MoS 2上的应变的直接结果。我们观察到一个强烈的移动的直接带隙的48 meV/（应变的%）的单层和46 meV/%的双层，其间接带隙移动了86 meV/%。我们发现，单层和双层样品的PL偏振与光谷初始化的强烈下降，表明散射的自旋简并伽马谷起着关键作用。
2013-06-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Fracturing of polycrystalline MoS$_2$ nanofilms
定制2D材料的临界应变的可能性对于柔性器件的制造将是至关重要的。本文利用电子显微镜在微米和纳米尺度上研究了两种不同晶粒取向的多晶MoS2薄膜的断裂。临界单轴应变被确定为约5%，并且与样品形态无关。然而，发现电子束照射增强了MoS2和PDMS衬底之间的相互作用，导致临界应变增加，可以超过10%。应变电阻的这种增强被用于制造长度为1mm的机械坚固的线阵列。最后，通过透射电子显微镜研究的纳米级裂纹扩展表明，裂纹沿着晶界以及通过晶粒，优先沿着范德华键合。这些结果提供了关于多晶2D材料断裂的见解，以及使用开发良好的工具定制超薄MoS2器件的临界应变和纳米柔性的新方法，这将对柔性电子行业产生极大的兴趣。
2019-11-25 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Strain-Enhanced Mobility of Monolayer MoS2
应变工程是调整半导体特性的重要方法，几十年来一直用于提高硅晶体管的迁移率。最近，理论研究已经预测，应变也可以提高二维（2D）半导体的迁移率，例如通过减少谷间散射或降低有效质量。在这里，我们的实验表明，应变增强的电子迁移率在单层二硫化钼晶体管与单轴拉伸应变，在柔性基板上。当拉伸应变达到0.7%时，通态电流和迁移率几乎增加一倍，应变释放后，器件恢复到初始状态。我们还显示了一个栅电压依赖的规范因子高达200单层二硫化钼，这是高于以前的值报告的子1纳米薄压阻膜。这些结果证明了应变工程2D半导体对于集成电路性能增强或柔性应变传感器等应用的重要性。
2022-10-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
