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一种由IV-V族元素构成的新型二维材料的多样物理性质

材料科学 2020-07-13 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

由于二维(2D)材料及其异质结迷人的物理特性,人们已投入大量努力探索其基本物理性质并发现其他新型二维材料。在此,基于第一性原理计算,我们提出形式为A2_2B2_2的新型二维材料族,由IV族(A = C、Si、Ge或Sn)与V族(B = N、P、As、Sb或Bi)元素构成;该族形成具有P6ˉm2P\bar{6}m2M\mathcal{M}相)与P3ˉm1P\bar{3}m1I\mathcal{I}相)晶体对称性的两个稳定相。我们发现总计40种不同的独立支撑A2_2B2_2化合物在动力学上稳定,并展现出随元素组成而变的绝缘、半导体或金属等多样物理性质。我们的计算结果进一步揭示,这些新提出的二维材料表现出高的电输运与热输运性质。此外,部分含重元素的化合物因强自旋轨道相互作用而呈现非平庸拓扑性质。

关键词

引用

@article{arxiv.2007.05137,
  title  = {Versatile Physical Properties of a Novel Two-Dimensional Materials Composed of Group IV-V Elements},
  author = {Seungjun Lee and Young-Kyun Kwon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2007.05137},
  year   = {2020}
}

备注

Main article: 13 pages, 5 figures & SI: 6 pages, 4 figures