C3N带隙调控的第一性原理研究

摘要：

采用基于密度泛函理论(Density Functional Theory,DFT)的第一性原理计算,研究了堆垛方式、层数及外加电场对C3N的带隙调控.考察了 AA-1型、AA-2型、AB-1型和AB-2型这4种堆垛结构,计算表明,AB-2型堆垛结构能量最为有利.通过HSE06杂化泛函对带隙进行了精确计算,发现AA型堆垛与AB型堆垛的双层C3N存在较大的带隙差异,AA型堆垛结构的带隙要明显小于AB型堆垛结构.此外,还发现C3N的带隙可由单层的1.21 eV调控到体相的0.69 eV;通过施加外加垂直电场,可以将具有AB-2型堆垛结构的双层、三层和四层C3N半导体调控为趋于零带隙的金属.

关键词：第一性原理计算、C3N、堆垛、带隙调控

分类号：O469(真空电子学（电子物理学）)

资助基金：国家自然科学基金21673075

在线出版日期：2022-08-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：114-119