MSi2X4 (M = Mo/W, X = N/P/As) 同质双分子层结构中的层间耦合
材料科学
2024-10-08 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
我们研究了 M = Mo/W 且 X = N/P/As 的 MSi2X4 同质双分子层结构中的层间耦合效应。通过第一性原理计算与解析公式的结合，获得了所有六种 MSi2X4 材料的平衡层间距离、层能差和层间跃迁强度，发现它们对 M 原子的类型不敏感，但在 X = N 与 X = P/As 之间存在显著差异。在接近 0{\deg} 扭转角的同质双分子层中，层间电荷重分布引入了依赖于堆叠的层间静电势，其在 MSi2N4 中的量级达到 0.1 eV，表明它可能是研究滑动铁电性的极佳候选材料。在价带最大值位置 K 和 {\Gamma} 处，层间跃迁强度高达数十 meV，而在导带边缘 K 处约为 1 meV。由此产生的层间杂化在不同的堆叠配置下变化范围很大，可用于模拟具有平凡和非平凡能带拓扑的蜂窝晶格模型。
引用
@article{arxiv.2405.06555,
title = {Interlayer couplings in homobilayer structures of MSi2X4 (M = Mo/W, X = N/P/As)},
author = {Qian Wang and Na Zhang and Hongyi Yu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.06555},
year = {2024}
}