2 方法

所有的计算都是在基于第一性原理的ESPRESSO软件包[14] 中完成的。电子和离子间的相互作用是通过缀加平面波赝势[15]模拟的。而电子间的交换关联相互作用是用 Perdew, Burke, and Ernze rhof (PBE) [16]参数化的广义梯度近似描述的。波函数用平面波基展开，截断能是30 Ry。布里渊区采样选择10×6×1的Monkhorst-Pack[17] 网格。截断能和网格的大小经过严格测试，使得每个原子上总能量的变化范围在几个meV内。结构在没有限制对称性的条件下充分优化，直到原子上的力小于1。0e-4 Ry/Bohr。能量的收敛标准设置成1。0e-6 Ry。我们利用密度泛函微扰理论来计算结构的声子散射[18]。

3 结果和讨论

图1。 H468的顶视图和侧视图，红色矩形框代表H468 的原胞。

3。1 H468的结构参数

图1显示了H468的结构，其中红色矩形代表H468的原胞。优化后的晶格常数a和b分别为5。85和10。14 Å。根据D2h点群对称性，H468中的Mo和S原子可以分成两种类型。我们把处于四元环顶点处的Mo和S原子称为A类原子，记做MoA和SA，然后把其他的原子称为B类原子。不同类型的Mo和S原子之间的键长（MoA-SA、MoA-SB、MoB-SA和MoB-SB）都总结在了表1里。很明显，B类Mo原子和A类或B类S原子之间的键长非常接近常规MoS2（简单记为H6）中的数值。但是，A类Mo原子和相邻的S原子之间的键长相比于H6来说却明显的变长了。这是因为这些四元环之间的键相比于它们在H6中的构型变形太大了。另外，上层和下层S原子之间的垂直距离h的平均值在3。128 Å左右，这也跟它们在H6中的相应数值非常接近。文献综述

表1。 H468、H48和H6的结构参数。Mo和S原子之间的键长为Mo-S (Å)，其中脚标反映了原子的类型，上层和下层S原子之间的垂直距离为h (Å)。

H468 H48 H6

MoA-SA 2。444 2。469 2。418

MoA-SB 2。454

MoB-SA 2。421

MoB-SB 2。427

h 3。128 3。080 3。136

3。2 H468热力学和动力学稳定性

这种由非六元环组成的结构在石墨烯中称为Haecklites[19], [20]。 对于Haeckelite 石墨烯来说，根据它们的排列方式不同，其能量比常规的石墨烯高0。30~0。40 eV每原子左右[19], [20]。然而Haeckelite石墨烯的同素异形体在能量上比C60分子还要稳定[20]。为了考察MoS2的Haeckelite同素异形体与常规MoS2的相对稳定性，我们利用以下公式计算了它们的结合能（EC）：