硫化锡电子结构和光学性质的量子尺寸效应
Quantum confinement effect on electronic and optical properties of SnS作者机构：中国计量学院光学与电子科技学院杭州310018
出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)
年 卷 期：2014年第63卷第6期
页 面：207-213页
核心收录：
学科分类：07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 0702[理学-物理学]
基 金：国家自然科学基金(批准号:61006051 61177050) 浙江省大学生科技创新活动计划(批准号:2013R409016) 浙江省科技厅公益技术应用研究(批准号:2013C31068)资助的课题~~
摘 要：基于密度泛函理论的第一性原理计算,系统研究了硫化锡(SnS)晶体、纳米单层及多层的结构稳定性、电子结构和光学性质.结果表明:由于相对弱的层间范德瓦尔斯力作用,SnS单层纳米片可以像石墨烯等二维材料一样从块体中剥离出来;受制于量子尺寸效应和层间相互作用的影响,SnS的结构稳定性随层数减少而逐渐减弱,其带隙随层数减少而逐渐增大;由于材料的本征激发和吸收取决于电子结构,因此改变SnS材料的层数可以到达调控其光学性质的目的;SnS块体和纳米结构的主要光学吸收峰起源于Sn-5s,5p和S-2p轨道之间的电子跃迁;并且从块体到单层纳米结构,SnS的光学吸收峰出现明显的蓝移.本文的研究将有助于SnS材料在太阳能电池领域的应用.
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