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单层二硒化锡的可调磁光性质:从 GW 近似到大规模紧束缚计算

计算物理 2020-04-08 v1 材料科学

摘要

我们基于第一性原理 GW 计算开发了单层二硒化锡(SnSe2_2)的参数化紧束缚(TB)模型,并用于研究其在外磁场下的电子和光学性质。该截断模型由 Se 位点上六个最大局域化 wannier 轨道导出,能在宽能量范围内准确描述单层 SnSe2_2 的准粒子电子态。准粒子电子态主要由最近邻 wannier 轨道之间的跳跃(t1t_1-t6t_6)主导。我们的数值计算表明,由于电子-空穴不对称性,当施加垂直磁场时得到两组朗道能级谱。朗道能级谱对能级指标和磁场呈线性依赖,表现出传统半导体中二维电子气的特性。光学电导计算表明光学带隙非常接近 GW 值,并可由外磁场调控。我们提出的 TB 模型可用于进一步探索 SnSe2_2 的电子、光学和输运性质,尤其在外磁场存在的情况下。

关键词

引用

@article{arxiv.1907.11715,
  title  = {Tunable magneto-optical properties of single-layer tin diselenide: From GW approximation to large-scale tight-binding calculations},
  author = {Hongxia Zhong and Jin Yu and Kaixiang Huang and Shengjun Yuan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1907.11715},
  year   = {2020}
}

备注

7 pages, 7 figures, 2 tables, 52 references