无碳类似物的一维硅和锗纳米结构
介观与纳米尺度物理
2014-10-03 v2 材料科学
计算物理
摘要
在本工作中,我们报道了新型硅和锗管状纳米结构,其没有对应的稳定碳类似物。通过 ab initio 方法研究了这些新型管状结构的电子和力学性质。我们的结果表明,这些结构的能量低于其对应的纳米带结构,并且在高温下保持稳定(硅管和锗管分别为 500 K 和 1000 K)。两种管状结构均具有较小的间接带隙半导体性质,且其带隙可被压应变和拉应变显著改变。在低至 3% 的应变率下观察到了接近 50% 的带隙变化,表明其在传感器件中具有潜在应用。它们还表现出较高的杨氏模量值(分别为 0.25 和 0.15 TPa)。我们模拟了 TEM 图像以辅助识别这些新结构。
引用
@article{arxiv.1403.2061,
title = {One-dimensional Silicon and Germanium Nanostructures With No Carbon Analogues},
author = {Eric Perim and Ricardo Paupitz and Tiago Botari and Douglas S. Galvao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.2061},
year = {2014}
}