沿[110]方向的Si/Ge核壳纳米线在外加单轴应变调制下的能带结构
计算物理
2014-03-18 v3 介观与纳米尺度物理
材料科学
量子物理
摘要
基于第一性原理密度泛函理论计算，我们报道了应变调制的沿[110]方向的Si/Ge核壳纳米线的电子性质。特别地，我们详细探索了导带/价带的能量色散关系。在Γ点，外加单轴应变显著改变了两个带的能级，导致带隙发生明显变化。相比之下，对于远离Γ的K矢量，导带/价带随应变的变化则小得多。此外，在足够的拉伸应变（~1%）下，价带边（VBE）偏离Γ点，这表明Si/Ge核壳纳米线的带隙经历了从直接到间接的转变。我们的研究进一步表明，载流子的有效质量也可以通过外加单轴应变来调控。空穴的有效质量随拉伸应变急剧增加，而应变对电子有效质量的调控影响极小。最后，我们根据位点投影波函数特征详细讨论了应变与导带/价带边之间的关系。
引用
@article{arxiv.1010.1560,
title = {Band structure of Si/Ge core-shell nanowires along [110] direction modulated by external uniaxial strain},
author = {Xihong Peng and Fu Tang and Paul Logan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1010.1560},
year = {2014}
}
备注
3 tables, 7 figures, Accepted by J. Phys. Condens. Matter