基于第一性原理的有机/无机界面能级对齐:以聚对亚苯基/岩盐型 ZnO(100) 为例
材料科学
2019-08-21 v1 计算物理
摘要
借助全势全电子密度泛函理论和多体微扰理论,我们计算了一个典型杂化无机/有机界面的能带对齐。由聚对亚苯基和 \emph{rs}-ZnO 构成的模型系统的电子性质在两种不同几何构型下被研究,采用了若干逐步精细的方法。为此,我们探讨了基于各组成成分电子结构知识并常用于半导体界面的能级对齐预测模型。为在杂化材料背景下评估它们,我们对整个系统进行了 \textit{ab-initio} 研究,包括在 近似下的电子结构准粒子描述。基于此,我们量化了结构、电荷重分布、轨道杂化和分子极化对能带偏移与对齐类型的影响。我们不仅强调了用简单模型预测杂化无机/有机界面能级对齐的已知局限,也展示了界面组分的结构细节如何影响结果。
引用
@article{arxiv.1908.07293,
title = {Energy-level alignment at organic/inorganic interfaces from first principles: Example of poly(\emph{para}-phenylene) / rock-salt ZnO(100)},
author = {Dmitrii Nabok and Benjamin Höffling and Claudia Draxl},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.07293},
year = {2019}
}