在V组扭曲双层材料中,具有较大的扭曲角度的超平面带
Zhi-Xiong Que1, Shu-Zong Li1, Bo Huang1
1Hunan Provincial Key Laboratory of Flexible Electronic Materials Genome Engineering, School of Physics and Electronic Sciences, Changsha University of Science and Technology, Changsha 410114, China.
研究人员使用深度学习方法在扭曲的V组材料 (P,As,Sb) 中发现了超平面带. 这简化了在2D扭曲材料中实现平面带的实现,用于探索异国情调的现象.
科学领域:
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 计算物理 计算物理
背景情况:
- 2D扭曲材料中的平面带对于观察异国情调相关现象至关重要.
- 实现平面带通常需要大型系统和非常小的扭转角度,增加复杂性.
- 在β阶段的V组元素 (P,As,Sb) 为双层材料提供了一个新的平台.
研究的目的:
- 为了研究V组扭曲双层材料 (β-P,β-As,β-Sb) 的带结构,具有大的扭曲角度.
- 探索在这些材料中实现超平面带的可行性,减少计算和实验挑战.
- 确定有效的方法来调整平带系统的带隙.
主要方法:
- 使用深度学习方法 (DeepH) 有效计算扭曲双层材料的带结构.
- 模拟的双层扭曲材料含有最多2524个原子.
- 研究了不同扭转角度和层间距离对带结构性质的影响.
主要成果:
- 证明带隙和平面带宽随着扭曲双层β-P,β-As和β-Sb中扭曲角度的下降而减少.
- 实现了超平面带,带宽接近0 eV.
- 发现β-As的扭曲角度为9.43°,带的平坦度与扭曲双层石墨烯在其魔力角度 (1.08°) 相比.
- 观察到,层间距离的减少减少了带隙,同时保持了平面带.
结论:
- 组V扭曲双层材料为实现和研究平带现象提供了一个可行的平台.
- 大的扭转角度可以有效地用于实现平面带,简化实验和计算工作.
- 层间距离是调整这些平带系统中带隙的一个有效参数.
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