| Al掺杂硅烯材料吸附气体分子的第一性原理研究 |
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| 引用本文： | 谢浩,李卫,任青颖,郑加金,解其云,王祥夫.Al掺杂硅烯材料吸附气体分子的第一性原理研究[J].微纳电子技术,2023(4):549-557. |
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| 作者姓名： | 谢浩 李卫 任青颖 郑加金 解其云 王祥夫 |
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| 作者单位： | 1. 南京邮电大学电子与光学工程学院柔性电子(未来技术)学院;2. 南京邮电大学江苏省特种光纤材料与器件制备及应用工程研究中心 |
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| 基金项目： | 江苏省高等学校自然科学研究重大项目(20KJA510001)；;江苏省高校青蓝工程中青年学术带头人计划项目； |
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| 摘 要： | 通过Al原子吸附和取代的方法对硅烯材料进行掺杂，基于第一性原理计算方法研究了Al掺杂硅烯材料的吸附特性，分析H2、SO2和NH3气体分子在其表面的吸附过程。研究发现，Al吸附硅烯体系由于强的物理吸附对H2敏感，吸附能为-0.51 eV;SO2和NH3以成键的方式吸附在两种掺杂材料上，其中Al取代硅烯体系吸附SO2后打开了0.3 eV的带隙，吸附能为-1.19 eV;Al吸附硅烯体系吸附SO2后带隙缩小，吸附NH3后带隙增大，吸附能分别为-1.01和-0.96 eV。结果表明，Al原子的吸附和取代提高了硅烯材料的吸附性能，为研究Al掺杂硅烯材料的储氢和气敏性能提供理论参考。
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| 关 键 词： | 硅烯 第一性原理 储氢 气体传感器 气敏性能 |
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