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单层$\alpha$与$\beta-$GeSe的电子、输运和光学性质:第一性原理研究

材料科学 2017-12-27 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

黑磷烯的非凡性质和新颖应用引起了人们对单层IV族单硫族化物的研究兴趣。本文利用第一性原理计算,系统研究了单层α\alpha-β\beta-GeSe的电子、输运和光学性质,其中后者最近已在实验中实现。我们发现,单层α\alpha-GeSe是直接带隙为1.6 eV的半导体,而β\beta-GeSe表现为带隙2.47 eV的间接半导体。对于单层β\beta-GeSe,电子/空穴输运是各向异性的,沿锯齿形方向具有极高的电子迁移率7.84 ×104\times10^4cm2/Vscm^2/V\cdot {s},可与黑磷烯相比。此外,对于β\beta-GeSe,观察到沿锯齿形方向施加拉伸应变时近乎忽略的稳健带隙。单层α\alpha-β\beta-GeSe均在可见光谱中表现出各向异性的光吸收。

关键词

引用

@article{arxiv.1704.03336,
  title  = {Electronic, transport and optical properties of monolayer $\alpha$ and $\beta-$GeSe: A first-principles study},
  author = {Yuanfeng Xu and Hao Zhang and Hezhu Shao and Gang Ni and Hongliang Lu and Rongjun Zhang and Bo Peng and Yongyuan Zhu and Heyuan Zhu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1704.03336},
  year   = {2017}
}

备注

17 pages, 5 figures