Band engineering of phosphorene/graphene van der Waals nanoribbons toward high-efficiency thermoelectric devices

磷烯 材料科学 范德瓦尔斯力 热电效应 石墨烯 异质结 电场 带隙 偏压 凝聚态物理 光电子学 纳米技术 电压 物理 化学 量子力学 分子 有机化学 热力学
作者
Maryam Mahdavifar,Farhad Khoeini,F. M. Peeters
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:109 (8) 被引量:5
标识
DOI:10.1103/physrevb.109.085409
摘要

Vertical integration of dissimilar layered materials in a so-called van der Waals (vdW) heterostructure (HS) has emerged as a useful tool to engineer band alignments and interfaces. In this paper, we investigate thermoelectric currents in a phosphorene/graphene vdW nanoribbon consisting of an armchair graphene nanoribbon (AGNR) stacked on an armchair phosphorene nanoribbon (APNR). We focus on the currents driven by a temperature difference between the leads in a two-probe junction. In contrast to pristine AGNRs and APNRs, such an armchair-edged HS can provide several nanoamperes of the current at room temperature, without any external field. External electric fields modify the electronic band structure and can induce a type I-to-II band alignment transition and a direct-to-indirect band gap transition. Biasing the APNR/AGNR by an external electric field is found to strongly increase the thermally induced current and control the direction of current flow at moderate temperatures. These results are important for potential applications of the APNR/AGNR vdW HS in flexible electronics and thermoelectric devices.

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
1秒前
2秒前
jiaweiliang发布了新的文献求助10
2秒前
呆萌若云完成签到,获得积分10
3秒前
TINGER发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
Wendy发布了新的文献求助10
4秒前
初景应助zhonglv7采纳,获得20
4秒前
Jameszcb完成签到,获得积分10
4秒前
CodeCraft应助张彩红采纳,获得10
4秒前
YR发布了新的文献求助10
5秒前
Doolin完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
CodeCraft应助xinyan采纳,获得30
6秒前
soufle完成签到,获得积分10
6秒前
顾矜应助懂事梨采纳,获得10
6秒前
科研通AI6.3应助意难平采纳,获得10
7秒前
bkagyin应助夏硕采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
Kyrie完成签到 ,获得积分10
7秒前
上官若男应助勤恳的宛菡采纳,获得10
7秒前
Owen应助摆烂女硕采纳,获得10
8秒前
9秒前
Criminology34应助刺猬采纳,获得10
9秒前
仁豪发布了新的文献求助10
9秒前
维护完成签到,获得积分20
10秒前
一路硕博发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
11秒前
浅弋发布了新的文献求助10
11秒前
liujunq发布了新的文献求助10
11秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12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
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6421149
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8240421
关于积分的说明 17512503
捐赠科研通 5474987
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2892248
邀请新用户注册赠送积分活动 1868719
关于科研通互助平台的介绍 1706034