滑石准二维层中的本征缺陷与杂质
材料科学
2025-07-02 v2
摘要
层状半导体最近已成为从光子学到传感等新型量子应用的有前景的主体材料。大多数研究都集中在人工层状材料上，而天然层状材料，如滑石和其他硅酸盐，尽管具有理想的特性，例如宽带隙、低浓度的光学活性缺陷和低丰度的核自旋，但基本上仍未得到探索。在本文中，我们对原始和有缺陷的滑石层进行了全面的计算研究，并讨论了它们的潜在应用。在研究了体相性质，如晶格参数、能带结构和介电常数之后，我们研究了空位缺陷、金属、类金属和非金属杂质的电子结构、电荷态、自旋和光学性质。我们的结果为识别色心、电子顺磁共振中心、潜在的自旋量子比特以及p型和n型掺杂剂奠定了基础。这些发现完善了滑石的理论，并指出了在量子技术中的潜在应用。
引用
@article{arxiv.2409.09132,
title = {Native defects and impurities in talcum quasi-2D layers},
author = {Gellért Dolecsek and Oscar Bulancea Lindvall and Joel Davidsson and Viktor Ivády},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.09132},
year = {2025}
}