基于密度泛函理论探究石墨烯-ZnO 异质结界面的新颖性质
材料科学
2023-05-23 v2
摘要
利用第一性原理模拟研究了石墨烯与 ZnO 极性表面界面的结构、电子和光学特性。界面处存在强范德华力,且由于石墨烯与 ZnO 功函数不同,发生电荷转移。石墨烯的优异导电性不受其与 ZnO 相互作用的影响,因为其狄拉克点虽吸附于 ZnO 上却未受影响。在杂化体系中,能量介于 0 至 3 eV(费米能级以上)的激发电子主要积累在石墨烯上。计算为石墨烯/ZnO 杂化材料作为光催化剂和太阳能电池的成功应用提供了理论依据。发现 ZnO 半导体是具有适中带隙(约 3 eV)、在可见光区高透明度和高光学电导率的合适材料。
引用
@article{arxiv.2305.02798,
title = {Study of novel properties of graphene-ZnO heterojunction interface using density functional theory},
author = {H. D. Etea and K. N. Nigussa},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.02798},
year = {2023}
}