90{\deg} 扭曲双层黑磷中可门控调控的输运与光学各向异性
材料科学
2017-02-10 v1 介观与纳米尺度物理
计算物理
摘要
各向异性描述了材料性质（如输运和光学响应）的方向依赖性。在传统块体材料中，各向异性与晶体结构内在地相关，因此无法通过现代电子学中使用的门控技术进行调控。在此，我们表明，在层间扭曲角为 90{\deg} 的双层黑磷中，其电子结构和光学跃迁的各向异性可通过门控进行调控。利用第一性原理计算，我们预测实验室可达的门电压可诱导空穴有效质量在一个笛卡尔轴向上比另一个轴向上大 30 倍，且通过翻转门电压的符号可以交换这两个轴向。这种门控可调的能带结构还导致了可切换的光学线性二向色性，其中最低能量光学跃迁（吸收或发光）的偏振可通过门控进行调控。因此，各向异性是扭曲双层黑磷中一个可调的自由度。
引用
@article{arxiv.1702.02679,
title = {Gate Switchable Transport and Optical Anisotropy in 90{\deg} Twisted Bilayer Black Phosphorus},
author = {Ting Cao and Zhenglu Li and Diana Y. Qiu and Steven G. Louie},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.02679},
year = {2017}
}