利用从头计算和宏动力学模拟,我们研究了层状半导体过渡金属二糖原MoX2(X=S,Se,Te)在高压下的行为,重点是结构转变和金属化[1,2]。我们发现在结构方面,MoS2的行为与MoSe2和MoTe2的行为不同。在MoS2中,压力在20 GPa时引发结构转变,其中发生层滑动,将初始2Hc堆叠转变为2Ha堆叠,例如2H-NbSe2。这一发现自然地解释了先前的X射线衍射和拉曼光谱数据,最近新的X射线绕射实验也证实了这一点[3]。另一方面,MoSe2和MoTe2中不会发生这种转变,而初始2Hc堆叠保持稳定。除结构变化外,MoS2中的压力还通过带重叠和间接带隙的闭合引起半导体-半金属转变。这种电子跃迁发生在发生结构跃迁的同一区域,2Hc相为25GPa,2Ha相为20GPa。在MoSe2和MoTe2的情况下,预计会分别在28 GPa和13 GPa发生导致半金属的非常相似的电子跃迁。金属化后,所有三种材料在费米能级上都表现出较低的态密度,这意味着超导温度较低(如果有的话)。由于金属化区域没有结构转变,MoSe2和MoTe2可能是观测激子绝缘体相位的合适候选材料。