Electric field- and strain-induced bandgap modulation in bilayer C2N

带隙 电场 材料科学 凝聚态物理 双层 直接和间接带隙 单层 光电子学 纳米技术 化学 物理 生物化学 量子力学
作者
Klichchupong Dabsamut,Tosapol Maluangnont,Pakpoom Reunchan,Jiraroj T‐Thienprasert,Sirichok Jungthawan,Adisak Boonchun
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:120 (20) 被引量:4
标识
DOI:10.1063/5.0093060
摘要

Recently, the C2N monolayer with an optical bandgap of 1.96 eV has emerged as a novel two-dimensional material for modern optoelectronic devices. Herein, we report its bandgap modulation by using a simple bilayer formation that includes the application of an electric field and strain. We identify four energetically favorable bilayer configurations (AA-, AB-, AB′-, and Min-stacking) by using a hybrid functional, obtaining a calculated bandgap of 1.3–1.6 eV. When subjected to a perpendicular electric field up to 4 V/nm, the bandgap decreases by as much as 0.5 eV, which correlates with the increasing energy of the valence-band maximum, where the N-px and N-py states shift closer to the N-pz state. Without the electric field, the bandgap decreases when the interlayer distance is contracted by a compressive strain. We express the strain (or interlayer distance) and the physical applied pressure via the stabilized jellium equation of state. For the Min-stacking configuration, the bandgap decreases from 1.75 to 0.9 eV upon applying a pressure of 35 GPa. The strain-induced reduction in the bandgap is similarly monitored under an applied electric field. Our theoretical work suggests that the electric field and strain (or applied pressure) can be used to tune the electronic properties of the bilayer C2N.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
青云完成签到,获得积分10
1秒前
彤管有炜完成签到,获得积分10
1秒前
maoamo2024发布了新的文献求助10
1秒前
嘉星糖完成签到,获得积分10
1秒前
WJ1989完成签到,获得积分10
1秒前
勤恳的书文完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
RRRer完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
风雅发布了新的文献求助10
3秒前
_hhhjhhh完成签到,获得积分10
3秒前
MNing完成签到,获得积分10
4秒前
liuhang完成签到,获得积分20
4秒前
动如脱兔完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
萤火完成签到,获得积分10
5秒前
郑伟李发布了新的文献求助10
5秒前
脑袋空空完成签到,获得积分10
5秒前
练习者完成签到,获得积分10
5秒前
Codd完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
eterny完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
安详映阳完成签到 ,获得积分10
7秒前
科研通AI2S应助liang2508采纳,获得10
7秒前
121发布了新的文献求助10
8秒前
oldblack完成签到,获得积分10
9秒前
无心的砖家完成签到,获得积分10
9秒前
景玉发布了新的文献求助10
9秒前
princesun083完成签到,获得积分10
9秒前
chaogeshiren完成签到,获得积分10
9秒前
ljw发布了新的文献求助10
9秒前
独自受罪完成签到 ,获得积分10
10秒前
大拿发布了新的文献求助30
10秒前
老实皮皮虾完成签到,获得积分10
10秒前
阴影完成签到,获得积分10
11秒前
酷波er应助jixi66采纳,获得10
11秒前
香蕉觅云应助爱笑的映阳采纳,获得10
11秒前
Winter完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
Encyclopedia of Quaternary Science Third edition 2025 12000
(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
HIGH DYNAMIC RANGE CMOS IMAGE SENSORS FOR LOW LIGHT APPLICATIONS 1500
Constitutional and Administrative Law 1000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Holistic Discourse Analysis 600
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5348074
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4482327
关于积分的说明 13950024
捐赠科研通 4380886
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2407159
邀请新用户注册赠送积分活动 1399667
关于科研通互助平台的介绍 1372955