中文字幕理论片,69视频免费在线观看,亚洲成人app,国产1级毛片,刘涛最大尺度戏视频,欧美亚洲美女视频,2021韩国美女仙女屋vip视频

打開(kāi)APP
userphoto
未登錄

開(kāi)通VIP,暢享免費(fèi)電子書(shū)等14項(xiàng)超值服

開(kāi)通VIP
Npj Comput. Mater.: 一維范德華異質(zhì)結(jié)很迷人,但曲率如何改變電子性質(zhì)太勞神!

海歸學(xué)者發(fā)起的公益學(xué)術(shù)平臺(tái)

分享信息,整合資源

交流學(xué)術(shù),偶爾風(fēng)月

對(duì)于半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié),其中兩種半導(dǎo)體材料的能帶對(duì)齊類(lèi)型直接影響其實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域和范圍。常見(jiàn)的半導(dǎo)體能帶對(duì)齊類(lèi)型包括三種:跨騎 (I型), 交錯(cuò) (II型), 以及錯(cuò)層 (III型),如圖1所示。在I型能帶對(duì)齊中,異質(zhì)結(jié)能帶的價(jià)帶頂和導(dǎo)帶底均位于帶隙較小的半導(dǎo)體材料上。在帶隙較大的材料上激發(fā)的電子和空穴可自發(fā)移動(dòng)到帶隙較小的材料后發(fā)生輻射復(fù)合。因此,具有I型能帶對(duì)齊方式的異質(zhì)結(jié)可用于制備發(fā)光器件。而對(duì)于II型能帶對(duì)齊,異質(zhì)結(jié)的導(dǎo)帶底和價(jià)帶頂位于不同的材料上,使得電子與空穴發(fā)生空間分離。因此,具有II型能帶對(duì)齊的異質(zhì)結(jié)可用于制備光伏和光探測(cè)器件。2020年,半導(dǎo)體一維范德華異質(zhì)結(jié)被成功合成,其中管徑小至3.9納米的單晶二硫化鉬納米管可同軸生長(zhǎng)在單壁碳管或氮化硼納米管外。了解一維范德華異質(zhì)結(jié)中同軸納米管之間的能帶對(duì)齊,是探索和發(fā)現(xiàn)這些新型異質(zhì)結(jié)構(gòu)中獨(dú)特現(xiàn)象與功能的關(guān)鍵一步。

來(lái)自中國(guó)西湖大學(xué)工學(xué)院的李文彬教授團(tuán)隊(duì)利用第一性原理計(jì)算方法,系統(tǒng)研究并闡明了曲率對(duì)鉬基和鎢基過(guò)渡金屬二硫化物(TMDC) 一維范德華異質(zhì)結(jié)中能帶對(duì)齊的影響。該研究發(fā)現(xiàn),對(duì)于單獨(dú)的TMDC納米管,隨著納米管直徑的縮小,其導(dǎo)帶底能量呈現(xiàn)單調(diào)下降的趨勢(shì),而價(jià)帶頂能量先下降再上升。這一現(xiàn)象源自曲率誘導(dǎo)的撓曲電效應(yīng)以及納米管周向固有拉伸應(yīng)變的協(xié)同作用。相較于絕大多數(shù)TMDC二維范德華異質(zhì)結(jié)所呈現(xiàn)的II型能帶對(duì)齊,對(duì)于TMDC一維范德華異質(zhì)結(jié),在曲率影響納米管帶邊能級(jí)的基礎(chǔ)上,撓曲電電壓導(dǎo)致的管間耦合可使MoSe2@WS2, MoTe2@MoSe2, 以及MoTe2@WS2等多個(gè)異質(zhì)結(jié)體系在不同曲率下出現(xiàn)從II型到 I型能帶對(duì)齊類(lèi)型的轉(zhuǎn)變,如圖2所示。因此,通過(guò)曲率的控制,TMDC一維范德華異質(zhì)結(jié)有可能在同一材料體系中實(shí)現(xiàn)發(fā)光和光探測(cè)功能的集成。該研究為理解一維范德華異質(zhì)結(jié)中的能帶對(duì)齊奠定了重要的理論基礎(chǔ),并為合理設(shè)計(jì)一維同軸TMDC范德華異質(zhì)結(jié)鋪平了道路。


該文近期發(fā)表于npj Computational Materials 9,: 92(2023),英文標(biāo)題與摘要如下,點(diǎn)擊左下角“閱讀原文”可以自由獲取論文PDF。

圖1:常見(jiàn)的半導(dǎo)體能帶對(duì)齊類(lèi)型:跨騎 (I型), 交錯(cuò) (II型),以及錯(cuò)層 (III型)。紅色和藍(lán)色分別代表半導(dǎo)體材料的導(dǎo)帶和價(jià)帶。

圖2:曲率導(dǎo)致的過(guò)渡金屬二硫化物(TMDC)一維范德華異質(zhì)結(jié)能帶對(duì)齊類(lèi)型轉(zhuǎn)變的示意圖。當(dāng)TMDC納米管的管徑(D)減小時(shí),一些異質(zhì)結(jié)體系的能帶對(duì)齊類(lèi)型可發(fā)生從II型到I型的轉(zhuǎn)變。

Curvature-controlled band alignment transition in 1D van der Waals heterostructures

Shu Zhao, Chunxia Yang, Ziye Zhu, Xiaoping Yao & Wenbin Lig

The effect of curvature on the band alignment of one-dimensional (1D) van der Waals (vdW) transition metal dichalcogenide (TMDC) heterostructures is studied by comprehensive first-principles calculations. We find that, as the diameter of a TMDC nanotube decreases, the combined effect of curvature-induced flexoelectricity and circumferential tensile strain causes a rapid lowering of the conduction band minimum, whereas the valence band maximum exhibits an initial lowering before rising. As individual TMDC nanotubes form coaxial heterostructures, the concerted effect of diameter-dependent band-edge levels and intertube coupling via flexovoltage can result in a transition of intertube band alignment from Type II to Type I in multiple heterostructural systems, including large-diameter MoSe2@WS2, MoTe2@MoSe2, and MoTe2@WS2 heterostructures. These results lay down a foundation for the rational design of 1D vdW heterostructures.

本站僅提供存儲(chǔ)服務(wù),所有內(nèi)容均由用戶(hù)發(fā)布,如發(fā)現(xiàn)有害或侵權(quán)內(nèi)容,請(qǐng)點(diǎn)擊舉報(bào)。
打開(kāi)APP,閱讀全文并永久保存 查看更多類(lèi)似文章
猜你喜歡
類(lèi)似文章
日本岡山大學(xué):成功實(shí)現(xiàn)原子層半導(dǎo)體的一維結(jié)構(gòu)化
名古屋大學(xué)《Adv Mater》:基于梯度合金的連續(xù)彩色可調(diào)諧發(fā)光二極管!
開(kāi)發(fā)提高邏輯半導(dǎo)體性能的關(guān)鍵晶體管材料-二維材料MoS2和層狀Sb2Te3下低接觸電阻的實(shí)現(xiàn)-
npj: 金屬-半導(dǎo)體界面—日本分子科學(xué)所光-物質(zhì)相互作用
范德華異質(zhì)結(jié):超越極限的電子學(xué)材料 | 2019未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)周
范德華力 氫鍵 大π鍵
更多類(lèi)似文章 >>
生活服務(wù)
熱點(diǎn)新聞
分享 收藏 導(dǎo)長(zhǎng)圖 關(guān)注 下載文章
綁定賬號(hào)成功
后續(xù)可登錄賬號(hào)暢享VIP特權(quán)!
如果VIP功能使用有故障,
可點(diǎn)擊這里聯(lián)系客服!

聯(lián)系客服