二维B$_4$C纳米片的物理与热电性质
材料科学
2022-03-14 v1
摘要
碳化硼(BC)因其 exceptional硬度及作为高温热电材料的使用,其块体形式已在理论与实验上被充分研究。然而,其二维纳米片的性质尚不清楚。在本文中,利用范德瓦耳斯修正的密度泛函理论(DFT)模拟,我们表明块体BC可沿不同方向解理形成具有低形成能的BC纳米片。我们发现形成能对解理面与表面终止的依赖极小。尽管块体BC的态密度表明其为半导体,但BC纳米片被发现主要为金属性。我们将此金属性行为归因于薄膜表面B-C键上电荷的重分布。BC薄膜的Seebeck系数与块体相当,且几乎不随温度变化。我们的结果为实验合成工作及BC纳米片在纳米电子与热电应用中的未来应用提供了指导。
引用
@article{arxiv.2203.05672,
title = {Physical and Thermoelectric Properties of 2D B$_4$C Nanosheets},
author = {Adway Gupta and Tathagata Biswas and Arunima K. Singh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.05672},
year = {2022}
}