单层 α 反硅碱的三维变形及其与 Au(111) 表面的相互作用——基于第一性原理的研究
材料科学
2025-01-20 v1
摘要
利用密度泛函理论，我们研究了反硅碱单层在孤立形式及与金（111）面接触时的电子结构。我们证明，孤立的单层实际上显示出轻微的扭曲式结构，这种结构稳定了单层，而不是如人们常常所假设的均匀结构。此外，它对电子能带结构产生了 dramatic 的影响：该材料是一种半导体，其能带在布里渊区中心附近具有低迁移率。通过对 armchair 方向施加约 12% 的应变，出现双锥形特征，其中发现约 21 meV 的电子带隙。当与 Au(111) 表面接触时，金属与反硅碱之间发生强相互作用，这一点从 (i) 原子位移相对于孤立形式的显著变化，以及 (ii) Sb 与 Au 轨道的杂化清晰可见。后者深刻地改变了电子能带结构，通过增强杂化能带的自旋轨道分裂并破坏双锥形特征，使得通过基片诱导应变来操控该特征看起来是不可行的，至少在模拟的 epitaxy 实现中是如此。
引用
@article{arxiv.2501.10180,
title = {Three-dimensional deformations in single-layer $\alpha$ antimonene and interaction with a Au(111) surface from first principles},
author = {José de Jesús Villalobos Castro and Thomas Pierron and Stephane Pons and Johann Coraux and Lorenzo Sponza and Sergio Vlaic},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.10180},
year = {2025}
}
备注
7 pages, 5 figures