碳化硅的卤化用于能带工程与激子功能化
材料科学
2017-11-22 v1
摘要
利用密度泛函理论与多体微扰理论相结合的方法，系统研究了经氟和/或氯功能化的碳化硅（SiC）的光学激发谱与激子共振。多体微扰理论对于能隙的现实描述以及激子的理论实现是必需的。详细考察了结构、电子和光学性质，结果表明所预测的二维材料具有高稳定性，因此在实验室中实现是可能的。在所谓的GW近似中发现了约4 eV量级的巨大能隙，且在所研究的四种材料中均出现了光学活性的亮激子。根据修饰选择的不同，其结合能从0.9 eV变化到1.75 eV，并且在一种情况下，预计在完全氯化的SiC中存在一个暗激子。丰富多样的光电性质表明，卤化碳化硅是一类有趣的材料，不仅具有用于太阳能电池、减反射涂层或高反射系统的潜力，而且可能用于实现激子玻色-爱因斯坦凝聚。
引用
@article{arxiv.1708.01726,
title = {Halogenation of SiC for band-gap engineering and excitonic functionalization},
author = {L. B. Drissi and F. Z. Ramadan and S. Lounis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.01726},
year = {2017}
}