Tuning the atomic structures and electronic properties of two-dimensional C60/ZnO materials via external impacts

单层 异质结 电场 半导体 数码产品 带隙 光电子学 材料科学 纳米技术 电子结构 图层(电子) 直接和间接带隙 化学 凝聚态物理 物理化学 物理 量子力学
作者
Lanli Chen,Hongduo Hu,Aiping Wang,Zhihua Xiong,Yuanyuan Cui,Yanfeng Gao
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier]
卷期号:612: 155857-155857 被引量:3
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2022.155857
摘要

Two-dimensional materials, ZnO monolayers, have attracted widespread concern due to their potential applications in electronics, optoelectronics, and sensors devices. However, the large band gaps restrict their practical applications. Herein, the effects of external impacts such as electric field/biaxial strain or layer thickness on the geometrical structures and electronic properties of C60/ZnO monolayers have been systematically investigated by first-principles calculations. Our calculated results show that C60/ZnO monolayers are energetically and mechanically stable, possessing semiconducting characteristics with a direct bandgap of approximately 0.802 eV (PBE) and 1.903 eV (HSE06) at the equilibrium state. Furthermore, the C60/ZnO monolayers exhibit a typical type-II band alignment, thereby meeting the requirement of photocatalyst to split water. In addition, by applying electric field or biaxial strain or changing the layer thickness, a switching between semiconductor and metal characteristic is observed in two dimensional C60/ZnO materials. Interestingly, the external impacts induce two-dimensional C60/ZnO materials transition from type-II to type-I alignment heterostructures. The tunable of electronic properties of two-dimensional C60/ZnO materials by applying electric field/biaxial strain or changing the layer thickness could release their great potential in nanoelectronic/optoelectronic 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
阿独完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI6应助美好斓采纳,获得30
5秒前
5秒前
激动的项链完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
8秒前
ZZZ发布了新的文献求助30
8秒前
丘比特应助chcui采纳,获得10
8秒前
啦啦完成签到 ,获得积分10
9秒前
这世界折磨我完成签到,获得积分10
9秒前
luen完成签到,获得积分20
11秒前
11秒前
kkkkkkkkkkk发布了新的文献求助10
13秒前
张博发布了新的文献求助10
14秒前
啵啵阳子完成签到,获得积分10
15秒前
善学以致用应助苞米粒粒采纳,获得10
15秒前
15秒前
Angie完成签到,获得积分20
15秒前
小药童应助风清扬采纳,获得10
16秒前
lulu完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
完美世界应助wuxunxun2015采纳,获得10
18秒前
lokiyyy完成签到 ,获得积分10
19秒前
科研通AI6应助li采纳,获得10
20秒前
手抖的粉恐龙完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
21秒前
高挑的凤灵完成签到 ,获得积分10
22秒前
李健应助kkkkkkkkkkk采纳,获得10
23秒前
misong发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
24秒前
小葫芦完成签到 ,获得积分10
26秒前
chcui发布了新的文献求助10
28秒前
和谐以冬完成签到 ,获得积分10
30秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
31秒前
32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
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Process Plant Design for Chemical Engineers 400
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
Signals, Systems, and Signal Processing 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5613426
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4698635
关于积分的说明 14898394
捐赠科研通 4736224
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2547047
邀请新用户注册赠送积分活动 1511004
关于科研通互助平台的介绍 1473546