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MBenes 是二维 (2D) 材料中的一种新兴成员，因其独特的机械和电子特性以及多样化的晶体对称性和结构而备受关注，这些特性使其成为不同类型应用的有希望的候选材料 [1, 2]。然而，原始 MBenes 的固有金属性质可能会成为光学领域中涉及光子吸收、发射和电子学的多种应用的障碍。在半导体材料中，带隙是最重要的参数，人们投入了大量精力来寻找具有广泛带隙的新型纳米材料。虽然 MBenes 通常表现出金属行为，但可以通过能带工程将其调整为半导体。在这项工作中，ScB MBenes 的电子能带结构已利用表面功能化和应变电子学等能带工程技术进行了修改。我们研究了 ScB MBenes 的各种晶体对称性，并检查了它们的结构和动态稳定性。我们的结果表明，具有六方晶体对称性的 ScB 是最稳定的。我们已经研究了具有 O-、F-、OH- 和 H- 官能团的 ScB 的电子结构，并且能带结构计算表明，用 O 官能化的 ScB 在 DFT+U 和混合交换关联函数 HSE06 中分别具有约 0.1 eV 和 0.5 eV 的半导体带隙。除了用 O 官能化之外，施加的平面双轴应变还使带隙进一步增大了 0.8 eV。这可以使 ScBO MBene 充分利用电子、光学和其他多种应用。
二维 ScB MBene 的带隙工程
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