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| 二维Nb_2SiTe_4基化合物稳定性、电子结构和光学性质的第一性原理研究 | |
| 摘 要： | 基于第一性原理计算,确定了3种稳定未被报道的Nb_2SiTe_4基化合物(A_2BX_4:Nb_2SiSe_4, Nb_2SnTe_4和Ta_2GeTe_4),研究了其电子结构,光学性质以及应力工程对其电子结构的调控.计算结果表明上述3种化合物具有类似Nb_2SiTe_4的窄带隙值、强的光吸收性能以及显著的光学各向异性,可用于光电器件之中.其晶格常数范围为6.04 ?≤a≤6.81 ?, 7.74 ?≤b≤8.15 ?. Ta2GeTe4的晶格参数与Nb_2SiTe_4几乎相同,带隙值减小了0.15 eV,可应用于远红外光探测.应力工程表明外加双轴拉伸应力可减小A_2BX_4体系带隙值.外加双轴压缩应力时, A_2BX_4体系价带顶轨道可出现反转(Nb_2SiTe_4, Nb_2GeTe_4和Ta_2GeTe_4),由B位阳离子占据态d轨道主导转变为B位阳离子占据态d轨道与X位阴离子满p轨道共同主导,导致带隙值变化趋势异常.我们预测该价带顶轨道的反转可有效降低空穴有效质量,促进载流子的迁移,有助于器件性能的提升. |
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