Thermodynamic and Electronic Properties of Two-Dimensional SrTiO3

钙钛矿(结构) 自旋电子学 凝聚态物理 单层 价(化学) 电子结构 带隙 氧化物 材料科学 纳米尺度 铁电性 超导电性 纳米技术 化学物理 化学 物理 铁磁性 结晶学 光电子学 电介质 有机化学 冶金
作者
Xun-Jian Hu,Yi Yang,Chunju Hou,Tongxiang Liang
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:126 (1): 517-524 被引量:9
标识
DOI:10.1021/acs.jpcc.1c07159
摘要

Perovskite oxides are star materials due to their particularly rich properties such as superconductivity, ferroelectricity, magnetic property, and photocatalytic activity. A recent study [Ji, D. Freestanding crystalline oxide perovskites down to the monolayer limit. Nature 2019, 570, 87 90] showed that freestanding two-dimensional (2D) perovskite oxides down to the monolayer limit can prepared. The intrinsic nanoscale of 2D perovskite oxides may impart them more intriguing properties and more possibility for their application in nanoscale electronic and spintronic devices. Taking SrTiO3 as an example, we investigate the impact of dimension reduction from three-dimension (3D) to 2D on the thermodynamic and electronic properties of perovskite oxides. We find that the thermodynamic stability of 2D structures is termination-dependent. Moreover, 2D SrTiO3, regardless of terminations (SrO- or TiO2-, or both), exhibit abnormal band-gap trends, with a gap value lower than the bulk limit, suggesting an unusual quantum size effect in 2D SrTiO3. The origin of abnormal trends can be attributed to the band splitting of conduction bands and surface states of valence bands. Our results provide a clear picture about the evolution of the electronic properties of materials with the change of dimension in perovskite oxides.

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
2秒前
springrain发布了新的文献求助10
3秒前
叮当完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
踏实的小笼包完成签到,获得积分10
5秒前
Milktea123发布了新的文献求助10
6秒前
8秒前
Akim应助科研小白菜采纳,获得10
8秒前
Yani完成签到 ,获得积分10
10秒前
peaklove7完成签到 ,获得积分10
11秒前
菠小萝发布了新的文献求助10
12秒前
乱红完成签到 ,获得积分10
12秒前
HH完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
Ava应助有人喜欢蓝采纳,获得10
15秒前
可爱的函函应助yuan采纳,获得10
16秒前
17秒前
666发布了新的文献求助10
17秒前
体贴成危发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
爱睡午觉完成签到,获得积分10
19秒前
21秒前
Reid完成签到 ,获得积分10
22秒前
22秒前
Fancy发布了新的文献求助10
22秒前
yejian完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
24秒前
25秒前
咕噜圈儿完成签到,获得积分10
25秒前
Hannibal发布了新的文献求助10
26秒前
suyuanqc完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
an602发布了新的文献求助10
29秒前
香芋给香芋的求助进行了留言
30秒前
31秒前
不浪漫罪名完成签到 ,获得积分10
32秒前
Chuwei发布了新的文献求助10
32秒前
合适幼荷发布了新的文献求助10
33秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
The recovery-stress questionnaires : user manual 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 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7256231
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8878347
关于积分的说明 18751156
捐赠科研通 6936500
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3200809
关于科研通互助平台的介绍 2374982
邀请新用户注册赠送积分活动 2176390