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基于Si 的四面体结构,通过对结构单元的替换修饰,设计了C40H16Si2 类单晶硅结构的新材料.通过第一性原理计算研究了这类材料的电子性质、力学性质和光学性质.计算结果表明,该材料的禁带宽度达到了3.32 eV,是一种宽带隙半导体材料,结合能和弹性系数的计算以及动力学模拟表明该材料具有好的热力学和机械稳定性.