二軸歪を有する単層MoSi_2N_4の輸送係数の調整【JST・京大機械翻訳】

Guo Xiao-Shu; Guo San-Dong

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202219375599143 整理番号：21P0044936

二軸歪を有する単層MoSi_2N_4の輸送係数の調整【JST・京大機械翻訳】

Tuning transport coefficients of monolayer $\mathrm{MoSi_2N_4}$ with biaxial strain

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発行年： 2020年08月19日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2021年01月13日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

実験的に合成したMoSi_2N_4(色[rgb]0.00,1.00Science 369,670-674(2020))は圧電半導体である。ここでは,密度汎関数理論(DFT)による単層MoSi_2N_4の電子構造と輸送係数に及ぼす大きな二軸(等方性)歪効果(0.90から1.10)を系統的に研究した。0.90から1.10までのa/a_0で,エネルギーバンドギャップは最初に増加し,次に減少し,それは伝導バンド最小(CBM)の変換に起因した。計算結果から,MoSi_2N_4単分子層は,考察した歪範囲で機械的に安定であることが分かった。Seebeck係数に対するスピン軌道結合(SOC)効果は歪に依存することを見出した。非歪MoSi_2N_4では,SOCはSeebeck係数に及ぼす影響を無視した。しかし,SOCは,歪が適用されるとき,例えば0.96の歪に対して,Seebeck係数に重要な影響を与えることができる。圧縮歪は,伝導バンド極値(CBE)の相対位置と数を変えることができ,次に,伝導バンド収束の強さは,n型ZT_eの利点に強化できる。約0.96の歪のみがn型ZT_eを効果的に改善できる。我々の研究は,歪が単層MoSi_2N_4の電子構造と輸送係数を効果的に調整し,より遠い実験探査を動機づけることができることを意味する。【JST・京大機械翻訳】

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熱電デバイス , 固体デバイス材料

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