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J-GLOBAL ID：201702282973371055   整理番号：17A1771424

超狭ZSiCNRsの準粒子エネルギー,励起子準位構造と光吸収スペクトル【Powered by NICT】

Quasiparticle energies, exciton level structures and optical absorption spectra of ultra-narrow ZSiCNRs

著者 (1件)： Lou Ping (Department of Physics, Anhui University, Hefei 230039, Anhui, China. [e-mail])
資料名： RSC Advances (Web)  (RSC Advances (Web))
巻： 7  号： 82  ページ： 52053-52064  発行年： 2017年 
JST資料番号： U7055A  ISSN： 2046-2069  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 水素不動態化N鎖ジグザグ炭化ケイ素ナノリボン(N ZSiCNRs)はその幅N(ナノリボンを横断するジグザグSi-C鎖の数)により指数付けした。第一原理GWとBethe-Salpeter方程式(BSE)法に基づいて,著者らは2 3と超狭N ZSiCNRの準粒子バンド構造,励起子準位構造および光吸収スペクトルを検討した。3ZSiCNRのGWバンドギャップは0.804eVであり,HSE06バンドギャップ(0.401 eV)よりも二倍以上であることが分かった。2ZSiCNRのGWバンドギャップは2.911eVであり,HSE06バンドギャップ(1.621 eV)より二倍以上もであった。これらの結果は,1次元構造材料に対して,HSE06アプローチは系のバンドギャップを過小評価することを示した。GW+BSE計算はN ZSiCNRの光吸収スペクトルが,大きな結合エネルギーをもつエッジ状態派生励起子,特徴的な一連の励起子状態の構成により支配されることを示した。N ZSiCNRのエッジ状態励起子は電荷移動励起子,励起電子はSi端に限定されるに属するが,正孔移動度はC端に位置していることが分かった。励起子結合エネルギーは幅N,量子閉じ込め効果は幅の減少とともに増大することを示しているの減少に伴って増加する。2ZSiCNRにおける励起子は1.78eVまでの結合エネルギーを持つことができる。添加では,励起子準位構造と波動関数を分類した。励起子波動関数と入射偏光励起子励起のノード間の関係を見つけるために非常に興味深い。例えば,縦光学吸収スペクトル,波動関数は奇数個のノードを持つ励起子が光学的に活性であれば,その波動関数は,多数のノードを持つ励起子が光学的に不活性であった。対照的に,横方向光吸収スペクトル,波動関数は奇数個のノードを持つ励起子が光学的に不活性であり,一方,その波動関数は,多数のノードを持つ励起子が光学的に活性であった。Copyright 2017 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【Powered by NICT】

シソーラス用語： 炭化ケイ素 ,  波動関数 ,  結合エネルギー ,  バンドギャップ ,  *ケイ素 ,  *励起子 ,  *光吸収スペクトル ,  *励起 ,  不動態化 ,  電荷移動 ,  一次元 ,  第一原理 ,  量子閉込め
準シソーラス用語： エッジ状態 ,  ナノリボン , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (4件)： 半導体結晶の電子構造  (BM02060N) ,  光物性一般  (BM08010A) ,  絶縁体結晶の電子構造  (BM02070Y) ,  無機化合物の可視・紫外スペクトル  (BM08084P)

タイトルに関連する用語 (4件)： 準粒子 ,  エネルギー ,  励起子 ,  光吸収スペクトル