六方氮化硼中 $V_N N_B$ 缺陷在纳米光子学中的可能应用
材料科学
2020-10-21 v1 化学物理
摘要
六方氮化硼 (h-BN) 中的 缺陷,即一个氮空位邻接一个氮替硼取代,被建模以考察其在纳米光子器件中可能的用途。建模在一个简单模型化合物和该缺陷的二维周期表示上进行,考虑了其磁性与光谱性质。 激发态中的电子分布具有高度开壳层特征,为此发展了两种新计算方法:一种允许采用标准密度泛函理论 (DFT) 计算来评估态能量,另一种引入了将 VASP 计算包应用于这些及许多其他涉及激发态问题所需的技术。同样具有普适性的是,DFT 计算结果随后根据 ab initio 方法的结果进行校准,以寻求稳健的计算方案。这些创新使得该缺陷在中性的、+1 和 -1 电荷形态下的 45 个电子态得以被考察。该缺陷的带电形态被预测展现出对纳米光子学有潜在兴趣的性质。
引用
@article{arxiv.2006.16459,
title = {Possible nanophotonics applications of the $V_N N_B$ defect in hexagonal boron nitride},
author = {A. Sajid and Jeffrey R. Reimers and Rika Kobayashi and Michael J. Ford},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.16459},
year = {2020}
}