表面 Br 吸附诱导的黑磷至蓝磷拓扑转变预测
材料科学
2024-04-09 v1
摘要
基于第一性原理计算，我们提出了一种通过表面溴（Br）吸附诱导黑磷（blackP）转化，从而获得尚未实现的独立蓝磷（blueP）的潜在途径。Br-P 键的形成破坏了 blackP 中原有的 sp3 构型，产生未配对的 pz 电子，并引发结构转变，通过 pz 轨道重新配对形成 blueP。从头算分子动力学模拟证实，双层 blackP 上随机吸附的 Br 吸附原子会自发扩散成特定图案，促使 blueP 相的出现。预期获得的 Br 钝化 blueP 纳米带在很宽的范围内表现出可调的带隙，以及约 1000 cm2V-1s-1 量级的高载流子迁移率。本研究提供了一次通过调节表面化学将 blackP 转化为 blueP 来制备 blueP 的机遇。
引用
@article{arxiv.2404.05575,
title = {Prediction of topotactic transition from black to blue phosphorus induced by surface Br adsorption},
author = {Hao Tian and Wenjun Xie and Maohai Xie and Chuanhui Zhu and Hu Xu and Shuk-Yin Tong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.05575},
year = {2024}
}