面向应变可调纳米电子学的二维材料电子性质的第一性原理映射
材料科学
2019-10-29 v1
摘要
在此,我们展示第一性原理计算可用于映射二维(2d)材料相对于非均匀应变的电子性质。通过研究四种具有不同对称性和成键特征的单层二维化合物,即2d-、磷烯、-Te和-Te,我们揭示这种映射可作为先进应变工程与应变可调纳米电子器件(包括晶体管、传感器和光电探测器)开发的有效指导。因此,我们表明-Te和-Te相比于具有强化学键的二维化合物具有明显更高的弹性。对于-Te,该映射揭示出一些奇特 regime 的存在,其中非均匀形变可实现动量空间中能带边缘的独特局域化,而这在均匀或单轴形变下均无法实现。对于所有其他体系,应变映射被证明可对照应变下带隙调制与直接-间接跃迁的已知趋势提供更深见解。由此,我们证明分析选定应变方向的标准方法对某些二维体系是不充分的,应改用更通用的映射策略。
引用
@article{arxiv.1910.11964,
title = {First-Principles Mapping of the Electronic Properties of Two-Dimensional Materials for Strain-Tunable Nanoelectronics},
author = {Kostiantyn V. Sopiha and Oleksandr I. Malyi and Clas Persson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.11964},
year = {2019}
}