【摘 要】
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构建了覆盖度为2.778％的黑磷烯吸附硅原子模型,基于密度泛函理论计算了模型的电子特性,并通过应力及电场对其电子特性进行调控.研究表明:当前研究的覆盖度下,Si原子的吸附导致黑磷烯几何对称性被破坏,加剧了体系内的电荷转移,完成轨道再杂化.使黑磷烯带隙消失,实现了其由半导体向准金属的转变.其稳定的吸附位是位于P原子环中间的H位.拉伸和电场均降低了黑磷烯体系稳定性.拉伸形变使黑磷烯吸附Si原子结构打开带隙,且带隙与形变量成正比,实现对其带隙的调控.电场与拉伸共作用下,电场的引入使黑磷烯吸附Si原子带隙变窄且完
【机 构】
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沈阳工业大学建筑与土木工程学院,沈阳 110870;沈阳师范大学物理学院,沈阳 110034
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构建了覆盖度为2.778％的黑磷烯吸附硅原子模型,基于密度泛函理论计算了模型的电子特性,并通过应力及电场对其电子特性进行调控.研究表明:当前研究的覆盖度下,Si原子的吸附导致黑磷烯几何对称性被破坏,加剧了体系内的电荷转移,完成轨道再杂化.使黑磷烯带隙消失,实现了其由半导体向准金属的转变.其稳定的吸附位是位于P原子环中间的H位.拉伸和电场均降低了黑磷烯体系稳定性.拉伸形变使黑磷烯吸附Si原子结构打开带隙,且带隙与形变量成正比,实现对其带隙的调控.电场与拉伸共作用下,电场的引入使黑磷烯吸附Si原子带隙变窄且完成体系由直接带隙向间接带隙的转变.带隙依旧随形变量增加而增加.吸附Si原子的黑磷烯体系带隙可调性高于未吸附体系,且易于实现带隙的稳定调控.
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