合成二维材料 XSi2N4 及其异质结的结构稳定性、电子与热学性质探究
材料科学
2022-03-29 v1
摘要
基于第一性原理计算，我们研究了单层 XSi2N4 (X = Ti, Mo, W) 及其侧向(LH)与垂直异质结(VH)的结构稳定性、电子结构与热学性质。我们发现这些异质结由于高内聚能与结合能以及声子谱中无负频率，而在能量与动力学上稳定。XSi2N4 (X = Ti, Mo, W) 单层、TiSi2N4/MoSi2N4-LH、MoSi2N4/WSi2N4-LH 与 MoSi2N4/WSi2N4-VH 具有间接带隙范围为 0.30 至 2.60 eV 的半导体性质。在室温下，单层及其异质结的 Cv 值介于 100 至 416 J/K.mol 之间，表明相对于过渡金属硫族化物具有更好的蓄热能力。我们的研究揭示了 XSi2N4 二维单层及其异质结的优异性质，提出它们作为纳米电子学与热电应用的潜在候选材料。
引用
@article{arxiv.2201.10921,
title = {Exploring the Structural Stability, Electronic and Thermal Attributes of synthetic 2D Materials and their Heterostructures},
author = {Ghulam Hussain and Mazia Asghar and Muhammad Waqas Iqbal and Hamid Ullah and Carmine Autieri},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.10921},
year = {2022}
}