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氮族元素的二维八边形结构单层及其相关纳米结构

材料科学 2015-12-08 v4

摘要

为拓展二维材料家族,我们基于密度泛函理论 (DFT) 的第一性原理方法,预测了由正方形和八边形组成的氮族元素二维八边形结构的存在。根据我们的计算,所有单层的电子结构表明它们均为半导体,具有间接带隙 (N, P, Bi) 和直接带隙 (As, Sb) (0.57–2.61 eV)。我们还研究了三种不同未钝化边缘的纳米带及其能带结构。由于边缘重构和悬挂键的存在,不同边缘的 P、As、Sb 纳米带中存在铁磁边缘态,并且在一种特定 N 纳米带的能带结构中发现了 π 附近的狄拉克点。这些结构可能在未来的应用中发挥作用,例如半导体器件、自旋电子学、储氢和量子计算。

关键词

引用

@article{arxiv.1507.04876,
  title  = {Two-dimensional octagon-structure monolayer of nitrogen group elements and the related nano-structures},
  author = {Yu Zhang and Jason Lee and Wei-Liang Wang and Dao-Xin Yao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1507.04876},
  year   = {2015}
}

备注

8 pages, 5 figures, 2 tables