Ca2N 单层的电子-声子相互作用：电烯的本征迁移率
计算物理
2018-12-05 v1 材料科学
摘要
Ca2N 单层作为首种具有游离于空间中的二维(2D)电子气的电烯(electrene)材料，其电子-声子(e-ph)相互作用预期极弱，这一特性可用于设计弱散射输运通道。因此，定量评估电烯的载流子迁移率十分必要。本研究采用基于 Wannier 插值的精确第一性原理技术，研究 Ca2N 单层的 e-ph 相互作用。计算所得 Ca2N 单层的 e-ph 耦合矩阵元确实小于石墨烯等其他 2D 材料，由此得到 189 cm2V-1s-1 的本征迁移率，远高于传统金属。通过与石墨烯比较，讨论了其他影响迁移率的因素。基于动量失配机制，预测空穴掺杂可将 Ca2N 单层迁移率进一步提升至 3000 cm2V-1s-1 以上。我们的结果证实 Ca2N 电烯是一种极具前景的电子材料。
引用
@article{arxiv.1810.07870,
title = {Electron-phonon interaction in Ca2N monolayer: intrinsic mobility of electrene},
author = {Xiongzhi Zeng and Songtao Zhao and Zhenyu Li and Jinlong Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.07870},
year = {2018}
}