Electronic and optical properties of two-dimensional MoSi2N4/SiC heterojunction: First-principles study

材料科学 异质结 工程物理 光电子学 电子材料 凝聚态物理 纳米技术 物理
作者
Nana Zhao,Jia‐Min Wang,Jiajing Zhao,Congcong Ren,Zhihao Yuan,Zhen Cui
出处
期刊:Ceramics International [Elsevier]
卷期号:50 (9): 15435-15443 被引量:18
标识
DOI:10.1016/j.ceramint.2024.02.018
摘要

This study employs first-principles calculation to investigate the MoSi2N4/SiC heterojunction. It aims to determine the structure, electronic, and optical properties of the heterojunction and assess the impact of varying vertical electric fields and biaxial strains on these properties. The results show that the MoSi2N4/SiC heterojunction is a direct bandgap semiconductor, exhibiting a band gap of 0.31 eV. This heterojunction benefits from a built-in electric field originating from the SiC layer and extending to the MoSi2N4 layer. The optical absorption peaks in the ultraviolet region are significantly more intense than those in MoSi2N4 and SiC monolayers, particularly at a wavelength of 172 nm, where the intensity reaches 1.99 × 106 cm−1. The study also shows that an increasing positive vertical electric field leads to a rising band gap. On the other hand, increasing tensile or compressive strain causes a gradual decline in the band gap. Specifically, at a strain of −8%, the absorption peak intensity reaches 3.4 × 106 cm−1 at 172 nm, and the absorption spectrum broadens to 722 nm at an 8 % strain. In conclusion, the MoSi2N4/SiC heterojunction shows promise for enhancing the optical properties of two-dimensional materials and offers valuable insights for the development of efficient new ultraviolet devices.
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
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
小羊同学完成签到,获得积分10
刚刚
热心的小馒头完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
日安完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
华西招生版完成签到,获得积分10
2秒前
个性楷瑞完成签到,获得积分10
2秒前
麦丰发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
天之骄姿001完成签到,获得积分10
2秒前
桐桐应助沈千越采纳,获得10
3秒前
方百招完成签到,获得积分10
3秒前
仇谷槐完成签到,获得积分10
3秒前
惔惔惔完成签到,获得积分10
3秒前
NexusExplorer应助尺八采纳,获得10
4秒前
Jilo完成签到,获得积分10
4秒前
科研仔完成签到,获得积分10
4秒前
钱都来发布了新的文献求助10
5秒前
Whc完成签到,获得积分10
5秒前
凯蒂发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
佳期如梦完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
思源应助阿嘉采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
ChanChan完成签到,获得积分10
7秒前
youranzixing完成签到,获得积分0
7秒前
小_n完成签到,获得积分10
7秒前
psj完成签到,获得积分10
8秒前
NINISO完成签到,获得积分20
10秒前
jun完成签到 ,获得积分10
10秒前
李春生发布了新的文献求助10
10秒前
sssssssoda完成签到,获得积分20
10秒前
11秒前
11秒前
大肥子完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
wu完成签到,获得积分10
12秒前
Winter发布了新的文献求助10
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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
晋绥日报合订本24册(影印本1986年)【1940年9月–1949年5月】 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6034938
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7748528
关于积分的说明 16208158
捐赠科研通 5181402
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2773004
邀请新用户注册赠送积分活动 1756167
关于科研通互助平台的介绍 1641032