通过应变工程增强二维 Janus ISbTe 的热电性能：第一性原理研究

二维材料的最新进展强调寻找具有稳健特性的材料，以用于包括能量收集在内的各种应用。最近发现的对称性破缺的 Janus 单分子层为二维层状材料的性能工程开辟了新途径。本研究侧重于增强 2H-ISbTe 二维 Janus 单分子层的热电性能。所有计算均使用完全弛豫的单胞并采用基于赝势的 quantum espresso 代码进行。计算出的结构参数与先前的文献报告非常吻合。晶格动力学计算预测该单分子层可承受高达 4% 的应变，超过此值则声子色散曲线中会出现虚频。计算出的电子结构表明，该单分子层是一种间接带隙宽带隙材料，且带隙随拉伸应变而减小。此外，计算出的热电性能表明，所研究的单分子层具有约 300 $\mu$V/K 的高塞贝克系数和低热导率，这使得在 300 K 下施加 2% 应变并进行 p 型掺杂时，可获得约 1.31 的相当高的 ZT 值。因此，我们的研究证明了二维 Janus 单分子层 ISbTe 的拉伸应变和 p 型掺杂可以将室温下的 ZT 值从 0.87 提高到 1.31，使其成为热电应用的有希望的候选材料。