超细硫化钼纳米线的电子结构和催化析氢性能的第一性原理研究（英文）

本文基于第一原理计算研究了一类新的1D超细硫化钼纳米线,包括Mo2S6、Mo3S6和Mo6S10纳米线.通过声子谱计算和600 K下的波恩-奥本海默分子动力学模拟,结果表明这些超细纳米线具有晶格动力学稳定性和较高的热稳定性.计算所得Mo2S6、Mo3S6和Mo6S10纳米线的弹性常数分别为21.33、103.22和163.00 eV/■.其中Mo2S6,Mo3S6纳米线是带隙为1.55和0.46 eV的半导体,而Mo6S10纳米线则表现为金属.另外,这些超细硫化钼纳米线可以作为催化剂用于析氢反应.对于Mo2S6纳米线,其氢吸附自由能变约为-0.05 eV,这与Pt和H-MoS2的氢吸附自由能变相当.这些1D硫化钼纳米线的预测可以丰富1D硫化钼家族,同时为理解过渡金属硫化物在析氢反应上的高效性能作为补充.