首页 > 行业资讯 > (纯计算)巴西马林加州立大学Phys. Rev. Mater.: IV-VI族类Janus六方单层的电子和光学性质

(纯计算)巴西马林加州立大学Phys. Rev. Mater.: IV-VI族类Janus六方单层的电子和光学性质

时间：2023-02-09 来源： 浏览：

(纯计算)巴西马林加州立大学Phys. Rev. Mater.: IV-VI族类Janus六方单层的电子和光学性质

暗梦飘逸醉月 科研任我行
科研任我行

keyanrenwoxing

聚焦于最新科技论文解读、DFT计算方法、科研趣事等。

收录于合集
2023年1月11日，Phys. Rev. Mater.在线发表了巴西马林加州立大学J. E. Padilha课题组的研究论文，题目为《Electronic and optical properties of Janus-like hexagonal monolayer materials of group IV-VI》

作者报道了IV-VI族类 Janus 六方单层材料的电子和光学响应特性的从头计算。通过结合声子谱计算和从头算分子动力学(AIMD)模拟，作者验证了一些二维IV-VI族六方材料是动力学不稳定的。基于密度泛函理论(DFT)和Heyd-Scuseria-Ernzerhof杂化泛函(HSE)和G0W0形式的电子能带结构结果表明， 动力学稳定的材料表现出间接带隙 。计算结果清楚地表明，IV-VI族单层的六边形晶体结构不仅确定了 带隙宽度 ，而且对电子-空穴屏蔽效应起着至关重要的作用，从而决定了激子结合能的强度。 尽管这些纳米材料具有很强的结合，但发现其 激子结合能符合二维Mott-Wannier模型 。研究表明， 大多数稳定的二维材料在可见光范围内表现出很强的光学吸收 ，是极有前途的超薄光伏应用材料。因此，对IV-VI族六方单层材料的电子和光学性质的系统分析将补充即将进行的实验测量，并为这些材料的技术应用铺平道路。

图1 原子结构和声子谱
图2 AIMD模拟(300 K)
图3 能带结构
图4 轨道投影能带结构
图5 静电势图

图6 相对于水氧化和还原电位的带边位置

图7 介电函数的虚部

表1 带隙大小和带边位置

表2 激子结合能

表3 有效质量和介电常数

【 论文链接 】
Barbosa, R., Kuritza, D., Perin, G. et al. Electronic and optical properties of Janus-like hexagonal monolayer materials of group IV-VI. Phys. Rev. Mater ., 2023 , 7, 014001. https://doi.org/10.1103/PhysRevMaterials.7.014001

【其他相关文献】

[1] Kamal, C., Chakrabarti, A. and Ezawa, M. Direct band gaps in group IV-VI monolayer materials: Binary counterparts of phosphorene.  Phys. Rev. B , 2016 , 93, 125428. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.93.125428
[2] Lin, J., Zhang, H., Cheng, X. et al. Single layer group IV-V and group V-IV-III-VI semiconductors: Structural stability, electronic structures, optical properties, and photocatalysis.  Phys. Rev. B , 2017 , 96, 035438 . https://doi.org/ 10.1021/jacs.9b11852

版权：如无特殊注明，文章转载自网络，侵权请联系cnmhg168#163.com删除！文件均为网友上传，仅供研究和学习使用，务必24小时内删除。
相关推荐
热门信息