Density Functional Theory Calculations of the Stability, Electronic Structure, and Magnetism of ReS2 Nanoribbons: An Emerging Material for Electrocatalytic Reactions

磁性 密度泛函理论 石墨烯纳米带 之字形的 丝带 凝聚态物理 材料科学 电子结构 单层 带隙 钝化 纳米技术 化学物理 化学 计算化学 石墨烯 几何学 光电子学 物理 复合材料 图层(电子) 数学
作者
M. P. Aparna,Raghu Chatanathodi
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:5 (2): 2385-2394 被引量:6
标识
DOI:10.1021/acsanm.1c04070
摘要

In the form of finite-width nanoribbons, two-dimensional nanomaterials have interesting structural, electronic, and magnetic properties due to their edges. MoS2 nanoribbons have been widely explored for their applications in sensors and electrocatalytic materials. In this paper, we investigate nanoribbons of ReS2 for their edge geometry, stability, electronic structure, and magnetism using density functional theory. We find that monolayer ReS2, a nonmagnetic direct band gap semiconductor, yields three types of stable edge geometry for nanoribbons upon cleavage. One of these has an armchair-like edge structure, while the other two are of the zigzag type, and these three are respectively named α, β, and γ nanoribbons of ReS2. We analyze the stability using the formation energy of these ribbons and study its dependence on the ribbon width. Some nanoribbons considered here show magnetism due to unsaturated valency at the edges. The ordering of edge atom spins leads to different kinds of magnetic states. The electronic structure of the ribbons shows interesting metallic and semiconducting behavior due to states arising out of broken bonds. Passivation of the edge Re and S atoms with hydrogen leads to better stability. The electronic state after passivation sensitively depends on the structure. ReS2 nanoribbons are unique among other transition-metal dichalcogenide nanoribbons due to their edge structure and interesting electronic and magnetic properties, which can lead to wide applications in the field of electrochemical catalysis.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
徽影发布了新的文献求助10
1秒前
史小霜发布了新的文献求助10
1秒前
Mercury完成签到 ,获得积分10
3秒前
Lucas应助一心扑在搞学术采纳,获得10
3秒前
魏魏完成签到,获得积分10
6秒前
偌佟完成签到,获得积分20
7秒前
帅气飞凤发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
沉静水风发布了新的文献求助10
9秒前
林灿宇关注了科研通微信公众号
11秒前
13秒前
14秒前
15秒前
16秒前
Daisykiller完成签到,获得积分10
17秒前
英俊的铭应助WT采纳,获得30
17秒前
林灿宇发布了新的文献求助30
20秒前
20秒前
22秒前
12321完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
24秒前
26秒前
隐形曼青应助zmy采纳,获得50
28秒前
单薄碧灵完成签到 ,获得积分10
29秒前
小马甲应助机灵的觅山采纳,获得10
29秒前
所所应助内向的不言采纳,获得10
30秒前
科研通AI6应助李翔采纳,获得10
32秒前
灵儿完成签到,获得积分10
34秒前
党弛完成签到,获得积分10
34秒前
luo完成签到,获得积分20
36秒前
廉锦枫发布了新的文献求助10
37秒前
37秒前
38秒前
妖娆完成签到,获得积分10
38秒前
luf完成签到,获得积分10
39秒前
41秒前
南边的海发布了新的文献求助10
42秒前
zmy发布了新的文献求助50
43秒前
辛未完成签到 ,获得积分10
44秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
中国兽药产业发展报告 1000
Biodegradable Embolic Microspheres Market Insights 888
Quantum reference frames : from quantum information to spacetime 888
Pediatric Injectable Drugs 500
2025-2031全球及中国蛋黄lgY抗体行业研究及十五五规划分析报告(2025-2031 Global and China Chicken lgY Antibody Industry Research and 15th Five Year Plan Analysis Report) 400
La RSE en pratique 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4434717
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3909914
关于积分的说明 12143945
捐赠科研通 3556006
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1951703
邀请新用户注册赠送积分活动 991747
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 887463