Understanding Twist-Angle-Dependent Carrier Lifetimes in MoSSe Bilayer

扭转 双层 材料科学 物理 化学物理 化学 几何学 数学 生物化学
作者
Tianqi Bao,Ning Li,Xue Jiang,Jijun Zhao,Yan Su
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry Letters [American Chemical Society]
卷期号:: 2072-2079
标识
DOI:10.1021/acs.jpclett.5c00004
摘要

Two-dimensional (2D) materials with tunable interlayer interactions hold immense potential for optoelectronic and photocatalytic applications. Understanding the dependence of carrier dynamics on twist angle in Janus bilayers is essential, as it directly impacts device efficiency. This study employs time-dependent density functional theory (TD-DFT) and nonadiabatic molecular dynamics (NAMD) to investigate twist-angle-dependent carrier dynamics in Janus MoSSe bilayers with type-II band alignment. Simulations reveal ultrafast charge transfer times of approximately 70 and 500 fs, largely independent of the twist angle due to multiple intermediate states. In contrast, the electron-hole recombination times depend strongly on twist angles, extending up to 133 ns for twisted configurations (21.8° and 38.2°) compared to 57 ns in high-symmetry bilayers (0.0° and 60.0°). Structural randomness in twisted bilayers weakens interlayer interactions, reducing nonadiabatic coupling and coherence time, which collectively prolong carrier lifetimes. These findings offer valuable guidance for designing 2D materials for high-efficiency photovoltaics and long-durable photocatalysts.
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
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
刚刚
wanci应助HuiLang采纳,获得10
刚刚
斯文败类应助威武的成风采纳,获得10
刚刚
华仔应助欣慰白桃采纳,获得10
刚刚
Mika完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
koala发布了新的文献求助10
1秒前
零一秒发布了新的文献求助10
2秒前
bkagyin应助冬藏采纳,获得10
4秒前
yang发布了新的文献求助10
4秒前
禾绘完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
余念安完成签到,获得积分10
6秒前
Owen应助shanyuyulai采纳,获得10
7秒前
落后冰旋发布了新的文献求助30
7秒前
胡杨树2006完成签到,获得积分10
7秒前
累成狗完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
wz发布了新的文献求助10
9秒前
Aippan完成签到,获得积分10
10秒前
等风来完成签到,获得积分10
10秒前
江森完成签到,获得积分10
10秒前
PP发布了新的文献求助10
10秒前
蛋蛋后熊仔发布了新的文献求助100
10秒前
koala完成签到,获得积分10
11秒前
研友_La17wL完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
wanci应助漂亮的笑柳采纳,获得10
11秒前
LIUS发布了新的文献求助10
12秒前
脑洞疼应助干亿先采纳,获得10
12秒前
13秒前
万能图书馆应助HuiLang采纳,获得10
14秒前
星辰大海应助冬藏采纳,获得10
15秒前
fabian发布了新的文献求助10
15秒前
zd12xiah发布了新的文献求助10
16秒前
gp完成签到 ,获得积分10
16秒前
努力发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Evidence Summary. Injection (subcutaneous):op- timal administration 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 530
文献求助-中国李庄学术史 500
Attractive Quality and Must-Be Quality 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7472285
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9067346
关于积分的说明 19333246
捐赠科研通 7092247
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3245998
关于科研通互助平台的介绍 2414730
邀请新用户注册赠送积分活动 2230967