Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2024, выпуск 3 » Статья стр. 419
<<<>>>
Управление электронными свойствами квази-2D ван-дер-ваальсовых гетероструктур борофен/GaN и борофен/ZnO с помощью деформаций
Российский научный фонд , Президентская программа исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными, 21-72-00082
Слепченков М.М. 1, Колосов Д.А. 1, Глухова О.Е. 1,2
1Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского, Саратов, Россия
2Первый государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова, Москва, Россия
Email: slepchenkovm@mail.ru, demkol.93@mail.ru, glukhovaoe@info.sgu.ru
Поступила в редакцию: 16 января 2024 г.
В окончательной редакции: 16 января 2024 г.
Принята к печати: 16 января 2024 г.
Выставление онлайн: 29 февраля 2024 г.
PDF версия
В рамках теории функционала плотности проведено ab initio исследование влияния деформации одноосного и двухосного сжатия/растяжения на электронные свойства двух типов ван-дер-ваальсовых квази-2D гетероструктур. Первый тип гетероструктур образован монослоями гофрированного борофена с треугольной кристаллической решеткой и графеноподобного нитрида галлия. Второй тип гетероструктур образован монослоями гофрированного борофена с треугольной кристаллической решеткой и графеноподобного оксида цинка. Определены случаи деформации, которые привели к появлению энергетической щели в зонной структуре исследуемых гетероструктур. Для объяснения причины открытия щели выполнены расчеты распределений полной и парциальной плотностей электронных состояний. Дана численная оценка величины барьера Шоттки p-типа для дырок и барьера Шоттки n-типа для электронов в гетероструктурах борофен/GaN и борофен/ZnO. Ключевые слова: теория функционала плотности, зонная структура, плотность состояний, энергетическая щель, барьер Шоттки.
  1. A.K. Geim, I.V. Grigorieva. Nature, 499, 419 (2013). DOI: 10.1038/nature12385
  2. K.S. Novoselov, A. Mishchenko, A. Carvalho, A.H. Castro Neto. Science, 353, aac9439 (2016). DOI: 10.1126/science.aac94
  3. X. Kong, Q. Liu, C. Zhang, Z. Peng, Q. Chen, Chem. Soc. Rev., 46, 2127 (2017). DOI: 10.1039/C6CS00937A
  4. J. Yao, G. Yanga. J. Appl. Phys., 131, 161101 (2022). DOI: 10.1063/5.0087503
  5. Y. Liu, N.O. Weiss, X. Duan, H.-C. Cheng, Y. Huang, X. Duan. Nat. Rev. Mater., 1, 16042 (2016). DOI: 10.1038/natrevmats.2016.42
  6. W. Ahmad, L. Pan, K. Khan, L. Jia, Q. Zhuang, Z. Wang. Adv. Funct. Mater., 33, 2300686 (2023). DOI: 10.1002/adfm.202300686
  7. S. Zhang, M. Maruyama, S. Okada, M. Xue, K. Watanabe, T. Taniguchi, K. Hashimoto, Y. Miyata, R. Canton-Vitoriaa, R. Kitaura, Nanoscale, 15, 5948 (2023). DOI: 10.1039/D2NR06616E
  8. Z. Kang, Y. Ma, X. Tan, M. Zhu, Z. Zheng, N. Liu, L. Li, Z. Zou, X. Jiang, T. Zhai, Y. Gao. Adv. Electron. Mater., 3, 1700165 (2017). DOI: 10.1002/aelm.201700165
  9. X. Zhou, X. Hu, J. Yu, S. Liu, Z. Shu, Q. Zhang, H. Li, Y. Ma, H. Xu, T. Zhai. Adv. Funct. Mater., 28, 1706587 (2018). DOI: 10.1002/adfm.201706587
  10. H.-L. Hou, C. Anichini, P. Samor\`i, A. Criado, M. Prato. Adv. Funct. Mater., 32, 2207065 (2022). DOI: 10.1002/adfm.202207065
  11. A.J. Mannix, X.-F. Zhou, B. Kiraly, J.D. Wood, D. Alducin, B.D. Myers, X. Liu, B.L. Fisher, U. Santiago, J.R. Guest, M.J. Yacaman, A. Ponce, A.R. Oganov, M.C. Hersam, N.P. Guisinger. Science, 350, 1513 (2015). DOI: 10.1126/science.aad1080
  12. M.G. Cuxart, K. Seufert, V. Chesnyak, W.A. Waqas, A. Robert, M.L. Bocquet, G.S. Duesberg, H. Sachdev, W. Auwarter. Sci. Adv., 7, eabk1490 (2021). DOI: 10.1126/sciadv.abk1490
  13. P. Ranjan, J.M. Lee, P. Kumar, A. Vinu. Adv. Mater., 32, e2000531 (2020). DOI: 10.1002/adma.202000531
  14. Y.V. Kaneti, D.P. Benu, X. Xu, B. Yuliarto, Y. Yamauchi, D. Golberg. Chem. Rev., 122, 1000 (2022). DOI: 10.1021/acs.chemrev.1c00233
  15. D.J. Joshi, N.I. Malek, S.K. Kailasa. New J. Chem., 46, 4514 (2022). DOI: 10.1039/D1NJ05271C
  16. A. Rahman, M.T. Rahman, M.A. Chowdhury, S.B. Ekram, M.M. Kamal Uddin, Md.R. Islam, L. Dong. Sens. Actuator A Phys., 359, 114468 (2023). DOI: 10.1016/j.sna.2023.114468
  17. J.W. Jiang, X.C. Wang, Y. Song, W.B. Mi. Appl. Surf. Sci., 440, 42 (2018). DOI: 10.1016/j.apsusc.2018.01.140
  18. S. Jing, W. Chen, J. Pan, W. Li, B. Bian, B. Liao, G. Wang. Mater. Sci. Semicond. Process., 146, 106673 (2022). DOI: 10.1016/j.mssp.2022.106673
  19. N. Katoch, A. Kumar, R. Sharma, P.K. Ahluwalia, J. Kumar. Phys. E: Low-Dimens. Syst. Nanostructures, 2020, 120, 113842. DOI: 10.1016/j.physe.2019.113842
  20. C. Hou, G. Tai, B. Liu, Z. Wu, Y. Yin. Nano Res., 14, 2337 (2021). DOI: 10.1007/s12274-020-3232-8
  21. J. Shen, Z. Yang, Y. Wang, L.-C. Xu, R. Liu, X. Liu. J. Phys. Chem. C, 125, 427 (2021). DOI: 10.1021/acs.jpcc.0c08580
  22. K. Vishwakarma, S. Rani, S. Chahal, C.Y. Lu, S.J. Ray, C.-S. Yang, P. Kumar. Phys. Chem. Chem. Phys., 24, 12816 (2022). DOI: 10.1039/D2CP01712A
  23. Z. Zhang, E.S. Penev, B.I. Yakobson. Chem. Soc. Rev., 46, 6746 (2017). DOI: 10.1039/C7CS00261K
  24. S. Zhang, A. Hu, Q. Liu, L. Xu, X. Ren, B. Wang, Y. Ren, W. Liu, X. Zhou, S. Chen, X. Guo. Adv. Electron. Mater., 9, 2300243 (2023). DOI: 10.1002/aelm.202300243
  25. A. Kumar, A. Varghese, V. Janyani. J. Mater. Sci.: Mater. Electron., 33, 3880 (2022). DOI: 10.1007/s10854-021-07578-8
  26. J.M. Soler, E. Artacho, J.D. Gale, A. Garcia, J. Junquera, P. Ordejon, D. Sanchez-Portal. J. Phys.: Condens. Matt., 14, 2745 (2002). DOI: 10.1088/0953-8984/14/11/302
  27. J.P. Perdew, J.A. Chevary, S.H. Vosko, K.A. Jackson, M.R. Pederson, D.J. Singh, C. Fiolhais. Phys. Rev. B, 46, 6671 (1992). DOI: 10.1103/PhysRevB.46.6671
  28. S. Grimme. J. Comput. Chem., 27, 1787 (2006). DOI: 10.1002/jcc.20495
  29. S.L. Dudarev, G.A. Botton, S.Y. Savrasov, C.J. Humphreys, A.P. Sutton. Phys. Rev. B, 57, 1505 (1998). DOI: 10.1103/PhysRevB.57.1505
  30. The Materials Project. Электронный ресурс. Режим доступа: URL: https://materialsproject.org/
  31. B. Peng, H. Zhang, H. Shao, Z. Ning, Y. Xu, G. Ni, H. Lu, D.W. Zhang, H. Zhu. Mater. Res. Lett., 5, 399 (2017). DOI: 10.1080/21663831.2017.1298539
  32. M. Idrees, C.V. Nguyen, H.D. Bui, I. Ahmad, B. Amin. Phys. Chem. Chem. Phys., 22, 20704 (2020). DOI: 10.1039/D0CP03434G
  33. X. Gao, Y. Shen, Y. Ma, S. Wu, Z. Zhou. J. Mater. Chem. C, 7, 4791 (2019). DOI: 10.1039/C9TC00423H
  34. H. Xiang, H. Quan, Y. Hu, W. Zhao, B. Xu, J. Yin. J. Inorg. Mater., 36, 492 (2021). DOI: 10.15541/jim20200346
  35. R.T. Tung. Appl. Phys. Rev., 1, 011304 (2014). DOI: 10.1063/1.4858400
  36. F. Zhang, W. Li, Y. Ma, Y. Tang, X. Dai, RSC Adv., 7, 29350 (2017). DOI: 10.1039/C7RA00589J

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme