设计层状第 V 族半导体的等电子对应物
材料科学
2015-07-28 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
类比于显著拓宽了第 IV 族半导体应用范围的 III-V 化合物，我们提出将 IV-VI 化合物作为层状第 V 族半导体的等电子对应物。利用第一性原理密度泛函理论，我们研究了尚未实现的一硫化硅（SiS）的结构相。我们发现类黑磷的 α-SiS 与类蓝磷的 β-SiS 稳定性几乎相当。两种单层均表现出显著的间接带隙，且该带隙对层内应变敏感。不同于具有相应非平面结构的第 V 族二维半导体，不同的 SiS 同素异形体表现出强极化，极化方向位于层内或垂直于层。我们发现 SiS 可与磷烯（phosphorene）以极小的能量代价形成横向和垂直异质结构，从而为 SiS-P 化合物的结构与电子性质提供了前所未有的可调性。
引用
@article{arxiv.1506.00513,
title = {Designing isoelectronic counterparts to layered group V semiconductors},
author = {Zhen Zhu and Jie Guan and Dan Liu and David Tomanek},
journal= {arXiv preprint arXiv:1506.00513},
year = {2015}
}
备注
7 pages, 5 figures