锑烯/铋烯垂直范德华异质结构:一项计算研究
介观与纳米尺度物理
2020-03-18 v2
摘要
本文基于第一性原理密度泛函理论计算了锑烯-铋烯范德华异质结构(Sb-Bi HS)的结构、电子、力学和光学性质。我们探索了 Sb-Bi HS 的不同堆叠方式,以寻找该异质结构最稳定和最不稳定的堆叠。在 GGA 理论水平上,最稳定的模型是具有 159 meV 间接带隙的半导体。然而,当考虑自旋轨道(SO)相互作用时,VBM 和 CBM 接触费米能级,HS 变为半金属。我们的结果还表明,HS 的电子性质对外加电场和双轴应变具有鲁棒性。杨氏模量计算为 64.3 N/M,表明该 HS 是一种抗拉伸或压缩的材料。计算所得的光学性质与单层锑烯类似,完全依赖于入射光的偏振,并且在考虑平行或垂直偏振时有所不同。此外,与单层锑烯相比,可见光区垂直偏振的吸收系数显著增大。该 HS 的高结构稳定性、对抗电场和应变的电子与力学鲁棒性,以及偏振依赖的光学性质,使其在分束器和纳米级反射镜中的应用具有前景。
引用
@article{arxiv.1912.10978,
title = {Antimonene/Bismuthene Vertical Van-der Waals Heterostructure: A Computational Study},
author = {Shobair Mohammadi Mozvashi and Sahar Izadi Vishkayi and Meysam Bagheri Tagani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.10978},
year = {2020}
}
备注
19 pages, 13 figures