1. 本选题研究的目的及意义
二维材料作为近年来材料科学领域的研究热点，展现出优异的光学、电学、力学等特性，在纳电子器件、光电探测器、催化剂等领域有着巨大的应用潜力。
MoS2作为典型的二维材料之一，具有可见光范围内良好的光吸收特性、可调谐的能带结构以及较高的载流子迁移率等优点，引起了研究者们的广泛关注。
然而，本征MoS2材料的光学性质仍存在一些限制，例如光吸收效率有限、激子结合能较高等问题，制约了其在光电器件等领域的应用。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来，国内外学者对MoS2以及其他二维材料的光学性质展开了大量的研究，取得了一系列重要的成果。
1. 国内研究现状
国内学者在应变调控MoS2光学性质方面取得了一定的进展。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
1. 主要内容
本研究将采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法，系统研究应变作用下多层MoS2的光学性质，具体研究内容包括：
1.研究不同类型和大小的应变对多层MoS2电子能带结构的影响，分析应变导致能带结构变化的物理机制；
2.研究应变对多层MoS2光吸收谱的影响，分析应变对光吸收峰位置、强度以及光吸收范围的影响规律；
3.研究应变对多层MoS2激子效应的影响，分析应变对激子结合能的影响规律，并探讨其物理机制。
2. 写作提纲
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法，结合GW近似和Bethe-Salpeter方程，系统研究应变作用下多层MoS2的光学性质。
1.首先，利用密度泛函理论(DFT)计算不同层数MoS2的晶体结构和电子能带结构，并通过与实验结果进行对比，验证计算方法的可靠性。
2.其次，在DFT计算的基础上，利用GW近似方法修正MoS2的电子能带结构，以获得更准确的电子结构信息，为后续光学性质计算提供基础。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于：
1.系统研究了不同类型和大小的应变对多层MoS2光学性质的影响规律，揭示了应变调控MoS2光学特性的微观机制，为MoS2基光电器件的设计和性能优化提供理论指导。
2.结合第一性原理计算和实验结果，建立了应变与MoS2光学性质之间的定量关系，为预测和设计新型MoS2基光电材料提供了理论依据。
3.探讨了多层MoS2中层间耦合效应对应变调控光学性质的影响，为理解多层二维材料体系的光学性质提供了新的视角。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
[1] 刘忠范, 张锦. 二维材料[M]. 北京: 科学出版社, 2017.
[2] 孙家跃. 材料科学基础[M]. 北京: 清华大学出版社, 2018.
[3] 赵宇亮, 谢毅. 二维纳米材料: 结构、性质与应用[M]. 北京: 化学工业出版社, 2019.
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