具有可调电学和光学性质的双层和三层Janus Ga_(2)SSe
Bilayer and trilayer Janus Ga_(2)SSe with tunable electronic and optical properties作者机构：武汉科技大学理学院冶金工程过程系统科学湖北省重点实验室武汉430081 武汉科技大学高性能钢协同中心省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室武汉430081
出 版 物：《原子与分子物理学报》 (Journal of Atomic and Molecular Physics)
年 卷 期：2023年第40卷第6期
页 面：130-140页
学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0703[理学-化学]
基 金：国家自然科学基金(11804260、12174296)
主 题：二维Janus材料 堆叠层数 堆叠次序 第一性原理 电学性质 光学性质
摘 要：将二维(2D)层状材料的单层堆叠成双层或者少数层,可以很好的调节其光电性质,为该领域发展提供了新的机遇.本文采用第一性原理方法系统地研究了堆叠层数和堆叠次序对双层和三层Janus Ga_(2)SSe的电学和光学性质的影响.我们发现这些结构的层间距差别很大,而结合能差异却很小.尽管所有的双层和三层Janus Ga_(2)SSe具有间接带隙,然而其带隙值和载流子有效质量与堆叠层数和堆叠次序密切相关.此外,在Janus Ga_(2)SSe中,通过增加层数,可以增强其在可见光和紫外区域的吸收系数.同时,通过控制层间堆叠模式,进一步调制其吸收系数,导致在可见光和近紫外区域产生多个吸收峰.我们的结果为双层和三层Janus III族单硫化合物的可调节电学和光学性质提供了有价值的见解,这表明其可能在纳米电子和光电子器件中有着广阔的应用前景.
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