我院教师张婧在构建二维异质结构及其电子和光学性能调控方面取得新进展。相关研究成果发表于Phys. Chem.Chem. Phys., 2022, 24, 22000.
新型二维材料的不断出现和应用主导了微电子、光电通信、能源及量子信息科学等领域的新技术创新。同时,计算机模拟方法可以实现从微观电子结构解析到宏观性能预测的科学研究,能够从原子和电子尺度准确描述表/界面体系,为新材料实验制备提供理论指导,已经在材料研究的诸多领域获得了广泛而成功的应用。
该研究基于第一性原理的计算方法,通过构建Sb/InS双层结构,研究其电子及光学性能。结果表明,Sb/InS能带结构表现为II型能级排列,且为直接能隙。通过对电子轨道分布及态密度计算的分析,也证实了导带底和价带顶分别由Sb和InS层贡献,极大的降低了电子和空穴的复合的机率。当对体系施加压应变/正向电场时,在红外光区域内光吸收强度明显增强;当施加拉应变/反向电场时,可见光区域内光吸收强度增加。
该项工作的完成为量子信息技术交叉学科研究院在新材料实验制备领域拓展了新方向。