Electronic Structure of Ultrathin Bismuth Films with A7 and Black-Phosphorus-like Structures

材料科学 铋 费米能级 凝聚态物理 带隙 基质(水族馆) 半金属 薄膜 电子结构 扫描隧道光谱 扫描隧道显微镜 纳米技术 光电子学 物理 冶金 海洋学 量子力学 地质学 电子
作者
Shin Yaginuma,Katsumi Nagaoka,Tadaaki Nagao,Gustav Bihlmayer,Yury M. Koroteev,Eugene V. Chulkov,Tomonobu Nakayama
出处
期刊:Journal of the Physical Society of Japan [Physical Society of Japan]
卷期号:77 (1): 014701-014701 被引量:82
标识
DOI:10.1143/jpsj.77.014701
摘要

Using scanning tunneling spectroscopy and first-principles calculations, we have studied the electronic structure of two different ultrathin bismuth films on a Si(111)-7×7 substrate; a hexagonal film (HEX film) having a bulklike (A7-like) structure and a film having a black-phosphorus-like structure (BP film). The HEX film is metallic because of spin–orbit (SO)-split surface-state bands lying inside the projected bulk band gap near the Fermi level. Another SO-split surface state is also observed inside the SO gap. The BP film exhibits a significant reduction in metallicity in contrast to the HEX film. This is related to the formation of a very stable paired-layer structure, the mechanism of which is similar to that of the stabilization of semiconducting bulk black P. However, unlike bulk black P, a certain extent of metallicity still remains. This slight metallicity can be associated with buckling and strain in the BP film, which is analogous to the fact that shear angle distortion in bulk Bi is responsible for its semimetallicity.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
似水流年完成签到 ,获得积分10
1秒前
共享精神的应助被甜甜寄凡采纳,获得10
2秒前
2秒前
左舷健发布了新的文献求助10
2秒前
1122333完成签到,获得积分10
3秒前
mint发布了新的文献求助30
3秒前
天天向上完成签到 ,获得积分10
4秒前
NexusExplorer的应助被beiyue采纳,获得10
5秒前
v0id的应助被X1san采纳,获得10
6秒前
7秒前
1122333发布了新的文献求助10
7秒前
tim完成签到 ,获得积分20
9秒前
10秒前
11秒前
waerteyang完成签到,获得积分20
12秒前
12秒前
谢辰阳发布了新的文献求助10
13秒前
ak47223完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
14秒前
14秒前
15秒前
好运来完成签到,获得积分10
15秒前
一杯芝士发布了新的文献求助10
15秒前
欢呼蓝天发布了新的文献求助10
17秒前
JamesPei的应助被LYing采纳,获得10
18秒前
飞翔的猫发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
20秒前
甜甜寄凡发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
桐桐的应助被waerteyang采纳,获得10
21秒前
22秒前
annzl完成签到,获得积分10
22秒前
ZYY发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
23秒前
23秒前
CodeCraft的应助被王唯一采纳,获得10
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Linear Model and Extensions 5000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
Guidelines for fracture-safe and fatigue-reliable design of steel structures 600
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7983246
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9443631
关于积分的说明 21086762
捐赠科研通 7558123
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3376448
关于科研通互助平台的介绍 2510657
邀请新用户注册赠送积分活动 2409709