对称性导向的二维方格 ZnPc-MOF 的电子与光学性质
材料科学
2026-04-21 v1
摘要
材料的电子结构在其晶体对称性中得到基本决定。虽然大多数关于二维材料的研究集中于六角格子，如石墨烯、六氟硼烯和过渡金属硫化物，但本工作探索了方格系统：实验实现的氯啶基金属有机框架 (ZnPc-MOF)。运用群表示理论，我们将 ZnPc-MOF 单层、AA 堆叠双层和扭曲双层的电子能带按其小群的不可约表示 (irreps) 进行分类。我们发现，AB 堆叠双层沿 和 高对称线的能带保持两简并，这是由于仅在这些方向上存在二维不可约表示的结果。我们进一步推导光学跃迁选择规则，以解释光导率，揭示显著的偏振相关光学响应。此外，我们使用共振耦合哈密顿量研究 45 扭曲双层 (ZnPc-MOF 准晶体) 中的准晶电子态。与石墨烯准晶体相比，ZnPc-MOF 准晶体表现出较弱的共振耦合强度，但其准晶态更接近费米能级，这表明其对低能电子现象的贡献更大。
引用
@article{arxiv.2603.10482,
title = {Symmetry-directed electronic and optical properties in a two-dimensional square-lattice ZnPc-MOF},
author = {Zhonghui Han and Lanting Feng and Guodong Yu and Shengjun Yuan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.10482},
year = {2026}
}