二维碲化硅各向异性光学性质的第一性原理计算研究
材料科学
2019-06-27 v1
摘要
碲化硅（Si2Te3）是一种硅基二维硫族化合物，在光电子学领域具有潜在应用。其晶体结构独特，硅原子形成Si-Si二聚体占据“金属”位。本文报道了利用GW近似和Bethe-Salpeter方程（BSE）对其光学介电性质的第一性原理计算研究。发现了强烈的光学各向异性。平行于Si-Si二聚体方向的介电常数虚部远低于垂直于二聚体方向。我们证明此效应源于价带和导带波函数的特定组成。BSE计算使GW准粒子带隙在体材料中减小0.3 eV，在单层中减小0.6 eV，表明Si2Te3中存在显著的激子效应。此外，在体材料计算中计入电子-空穴相互作用显著降低了面外方向的介电常数虚部，暗示Si2Te3多层中存在强层间激子效应。
引用
@article{arxiv.1906.11225,
title = {Anisotropic Optical Properties of 2D Silicon Telluride From Ab Initio Calculations},
author = {Romakanta Bhattarai and Xiao Shen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.11225},
year = {2019}
}