Tuning electronic and optical properties of 2D polymeric C$_{60}$ by stacking two layers

堆积 材料科学 光电子学 纳米技术 结晶学 化学 有机化学
作者
Dylan Shearsby,Jiaqi Wu,Dekun Yang,Bo Peng
出处
期刊:Cornell University - arXiv
标识
DOI:10.48550/arxiv.2411.00099
摘要

Benefiting from improved stability due to stronger interlayer van der Waals interactions, few-layer fullerene networks are experimentally more accessible compared to monolayer polymeric C$_{60}$. However, there is a lack of systematic theoretical studies on the material properties of few-layer C$_{60}$ networks. Here, we compare the structural, electronic and optical properties of bilayer and monolayer fullerene networks. The band gap and band-edge positions remain mostly unchanged after stacking two layers into a bilayer, enabling the bilayer to be almost as efficient a photocatalyst as the monolayer. The effective mass ratio along different directions is varied for conduction band states due to interlayer interactions,leading to enhanced anisotropy in carrier transport. Additionally, stronger exciton absorption is found in the bilayer than that in the monolayer over the entire visible light range, rendering the bilayer a more promising candidate for photovoltaics. Moreoever, the polarisation dependence of optical absorption in the bilayer is increased in the red-yellow light range, offering unique opportunities in photonics and display technologies with tailored optical properties over specific directions. Our study provides strategies to tune electronic and optical properties of 2D polymeric C$_{60}$ via the introduction of stacking degrees of freedom.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
PAN发布了新的文献求助20
2秒前
科研通AI2S应助干净的烧鹅采纳,获得10
4秒前
junyang发布了新的文献求助10
4秒前
优美靖儿发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
清脆靳完成签到,获得积分10
8秒前
柳叶小弯刀完成签到,获得积分10
8秒前
深情凡柔完成签到,获得积分10
11秒前
是小曹啊发布了新的文献求助20
11秒前
小康完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
小康发布了新的文献求助10
15秒前
柯擎汉完成签到,获得积分10
15秒前
墨墨完成签到,获得积分10
16秒前
斯文败类应助小白采纳,获得10
16秒前
HongWei完成签到,获得积分10
16秒前
19秒前
春春发布了新的文献求助10
20秒前
bkagyin应助spinor采纳,获得10
20秒前
21秒前
所所应助研友_nPPaVn采纳,获得30
22秒前
23秒前
可爱的函函应助春春采纳,获得10
24秒前
是小曹啊完成签到,获得积分10
24秒前
刘丽梅完成签到 ,获得积分10
25秒前
26秒前
驰驰发布了新的文献求助10
26秒前
咏梅关注了科研通微信公众号
26秒前
27秒前
daidai完成签到,获得积分10
28秒前
李博士完成签到,获得积分10
29秒前
乐瑥完成签到 ,获得积分10
30秒前
852应助高高的高丽采纳,获得10
30秒前
Ning完成签到 ,获得积分10
31秒前
xiao_niu完成签到,获得积分10
31秒前
32秒前
34秒前
小白发布了新的文献求助10
34秒前
fifi发布了新的文献求助13
35秒前
高分求助中
Rock-Forming Minerals, Volume 3C, Sheet Silicates: Clay Minerals 2000
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
The Healthy Socialist Life in Maoist China 600
The Vladimirov Diaries [by Peter Vladimirov] 600
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3267805
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2907197
关于积分的说明 8340974
捐赠科研通 2577906
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1401256
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 655013
邀请新用户注册赠送积分活动 634036