氧终端镧系元素二维碳化物中的铁电性
材料科学
2024-06-04 v1
摘要
我们研究了组成为M2CO2(M=Gd, Tb, Dy)的镧系元素氧功能化碳化物的性质,这些材料形成二维(2D)结构。我们的从头算计算表明,氧终端将M2C单层转变为具有两个动力学稳定相的半导体。其中,能量上更优的α相呈现铁电性,而β相呈现反铁电性。施加面内双轴应变可使一相转变为另一相,线性地改变α相的铁电极化,并改变基本带隙的大小和性质(从直接带隙变为间接带隙)。具有直接带隙的结构表现出面内各向同性的电子和光学性质。这类此前未被探索的系统在紫外范围内也表现出优异的光子吸收性能。
引用
@article{arxiv.2406.00293,
title = {Ferroelectricity in oxygen-terminated 2D carbides of lanthanide elements},
author = {Lin Han and Wencong Sun and Pingwei Liu and Xianqing Lin and Dan Liu and David Tomanek},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.00293},
year = {2024}
}