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g-C3N4/C3N异质结构的结构、电子和光学性质的理论探索
Physical Chemistry Chemical Physics ( IF 2.9 ) Pub Date : 2022-12-22 , DOI: 10.1039/d2cp04559a
Huadou Chai 1, 2 , Weiguang Chen 2 , Yi Li 2 , Mingyu Zhao 2 , Jinlei Shi 2 , Yanan Tang 2 , Xianqi Dai 1
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石墨烯类氮化碳材料的集成对于纳米电子应用至关重要。使用密度泛函理论 (DFT),我们系统地研究了基于s -三嗪的 gC 3 N 4 /C 3 N 异质结构在不同改性条件下的结构、电子和光学性质。所形成的gC 3 N 4 /C 3 N范德瓦尔斯异质结构(vdWH)具有间接带隙和II型能带排列,并且可以通过施加双轴应变将能带结构从II型能带排列调整为I型能带排列和外部电场(E)。与 gC 处的单个过渡金属 (TM) 原子相比3 N 4 /C 3 N表面,锚定在层间区域的TM原子表现出更高的稳定性,相应的带隙从0.19 eV变为0.61 eV。此外,gC 3 N 4 /C 3 N异质结构在x方向的紫外-可见光区具有很强的吸收系数发现压应变对gC 3 N 4 /C 3的吸收系数有较大影响N系统。随着压缩应变的增加,可见光区域的吸收光谱消失。拉伸应变对吸收范围有轻微影响,但会引起吸收光谱的红移。相比之下,gC 3 N 4 /C 3 N体系的光吸收系数在E条件下几乎保持不变。总之,基于均三嗪的gC 3 N 4 /C 3 N异质结构的形成显示纳米电子光电子器件中的应用潜力。



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更新日期:2022-12-22
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