Predicted novel Janus γ-Ge2 XY ( X/Y= S, Se, Te) monolayers with Mexican-hat dispersions and high carrier mobilities

单层 材料科学 杰纳斯 结晶学 价(化学) 化学 物理 纳米技术 量子力学
作者
Tuan V. Vu,Huynh V. Phuc,Le C. Nhan,A.I. Kartamyshev,Nguyen N. Hieu
出处
期刊:Journal of Physics D [Institute of Physics]
卷期号:56 (13): 135302-135302 被引量:5
标识
DOI:10.1088/1361-6463/acbe0a
摘要

Abstract This work is motivated by the recent fabrication of a new four-atom-thick hexagonal polymorph from group IV monochalcogenide, so-called γ -GeSe (Lee et al 2021 Nano Lett. 21 4305). In this paper, we propose and examine the structural characteristics, electronic properties, and carrier mobility of monolayers Janus γ -Ge 2 XY ( X / Y = S, Se, or Te) based on comprehensive first-principles calculations. Monolayers γ -Ge 2 XY are confirmed to be structurally stable. Our calculations reveal that γ -Ge 2 XY monolayers are indirect semiconductors with Mexican-hat-like dispersions in the top valence band. While the effect of the electric field on the energy band dispersions of γ -Ge 2 XY monolayers is weak, the energy band dispersions are changed drastically in the presence of strain, especially compressive strain. Interestingly, a structural phase transition from semiconductor to metal is observed in γ -Ge 2 XY under compressive strain. γ -Ge 2 STe and γ -Ge 2 SeTe possess high electron mobility with values of 3.22 × 10 3 and 8.33 × 10 3 cm 2 V −1 s −1 , respectively. Our findings not only explore the fundamental physical properties of γ -Ge 2 XY but also open up new opportunities in the design of high-performance electronic nanodevices based on layered nanomaterials with Mexican-hat-like dispersions.

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
刚刚
377完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
fann完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
5秒前
科研通AI6.3应助向会妍采纳,获得150
5秒前
Yam呀发布了新的文献求助10
6秒前
郝俊莹完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
14122完成签到,获得积分10
7秒前
寒冷的迎南完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
12秒前
xxxxx完成签到,获得积分10
13秒前
ATASHIPA完成签到,获得积分10
14秒前
nature发布了新的文献求助20
16秒前
16秒前
gz000111完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
18秒前
19秒前
大模型应助zky采纳,获得10
19秒前
20秒前
mansonycm发布了新的文献求助10
21秒前
桐桐应助Fen采纳,获得10
21秒前
21秒前
皮皮完成签到,获得积分10
22秒前
ZDN03完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
23秒前
23秒前
24秒前
24秒前
ygwu0946发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
coco发布了新的文献求助10
26秒前
大气不二发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
Testimonial Injustice and Trust 510
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 470
Cybercrime: The Transformation of Crime in the Information Age, 2nd Edition 400
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 6625241
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8387549
关于积分的说明 17943441
捐赠科研通 5800157
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2962555
邀请新用户注册赠送积分活动 1937726
关于科研通互助平台的介绍 1845710