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J-GLOBAL ID：202002231155438026   整理番号：20A0582009

官能化リン炭化物の単分子層から側方ヘテロ構造へ 電子特性の発展【JST・京大機械翻訳】

From monolayer to lateral heterostructure of functionalized phosphorus carbide: Evolution of electronic properties

著者 (8件)： Huang Tao (Department of Applied Physics, School of Physics and Electronics, Hunan University, Changsha, 410082, China) ,  Lian Ji-Chun (Department of Applied Physics, School of Physics and Electronics, Hunan University, Changsha, 410082, China) ,  Yang Ke (Department of Applied Physics, School of Physics and Electronics, Hunan University, Changsha, 410082, China) ,  Si Yuan (Department of Applied Physics, School of Physics and Electronics, Hunan University, Changsha, 410082, China) ,  Wu Hong-Yu (Department of Applied Physics, School of Physics and Electronics, Hunan University, Changsha, 410082, China) ,  Huang Wei-Qing (Department of Applied Physics, School of Physics and Electronics, Hunan University, Changsha, 410082, China) ,  Hu Wangyu (School of Materials Science and Engineering, Hunan University, Changsha, 410082, China) ,  Huang Gui-Fang (Department of Applied Physics, School of Physics and Electronics, Hunan University, Changsha, 410082, China)
資料名： Physica E: Low-Dimensional Systems and Nanostructures  (Physica E: Low-Dimensional Systems and Nanostructures)
巻： 118  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： W1066A  ISSN： 1386-9477  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 半導体特性を持つ二次元(2D)材料は研究の関心が高まっているが,金属特性を持つものはナノデバイスへの応用に役立っていない。新しい金属フリー2D材料として,リン炭化物(PC)単分子層は,その金属特性により種々の分野において有用であることが大いに妨げられている。ここでは,単一層から様々な横方向へテロ構造へのPCの電子的性質を調整するために,歪を適用するか,またはヘテロ構造を構築する効果的な戦略を提案した。第一原理計算を用いて,P(HPC/FPC)又はC(PCH/PCF)原子における水素化/フッ素化,又はPC単分子層のP(HO-PC)原子におけるヒドロキシル化が金属から半導体への遷移をもたらすことを報告した。さらに,電子特性の発展を実現するために,3つの横方向ヘテロ構造(LHS)(すなわち,HPC-PCH,HPC-FPC,HPC-HO-PC)を,2つの機能化PC単分子層を一緒に縫合することによって構築した。HPC-PCH LHSの電子特性はヘテロ構造のサイズに依存し,バンドギャップはLHSの幅の増加とともに減少することが分かった。HPCまたはHO-PCでHPCを縫合するとき,半導体特性が保持され,準タイプIIバンドアラインメントがHPC-FPCで観察され,HPC-HOPCのゼロバンドオフセットタイプが界面で観察された。さらに,LHSsの電子特性は,歪を適用することによって調整することができた。バンドギャップは,2%の引張を適用することによって増加して,次に,適用した引張がさらに増加するにつれて減少した。そして,直接と間接バンドギャップの間の遷移は,引張が増加するにつれて,最初のBrillouin帯における高い対称点に対応する波動関数分布の変化によって,すべて理解できる。電子特性の調整可能性は,官能化PC単分子層が電子,光起電力及び光応答ナノ素子の潜在的候補であることを示した。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 引張 ,  フッ素化 ,  水素化 ,  対称性 ,  ヒドロキシ化 ,  界面 ,  二次元 ,  *炭化 ,  半導体 ,  金属性 ,  Brillouin帯 ,  *リン ,  *単分子層 ,  バンドギャップ ,  *官能化

著者キーワード (5件)： 横方向ヘテロ構造 ,  官能化 ,  炭化リン ,  引張歪 ,  第一原理計算

分類 (2件)： 絶縁体結晶の電子構造  (BM02070Y) ,  その他の無機化合物の磁性  (BM06060P)

タイトルに関連する用語 (7件)： 官能化 ,  リン ,  炭化物 ,  単分子層 ,  ヘテロ構造 ,  電子 ,  発展