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可调节的非线性激发式光学响应中的偏见双层石墨烯
偏见的双层石墨烯（BBG）是基于石墨烯 - 基于石墨烯的系统中兴奋性效应的重要系统，其易于调谐带隙。此带隙受外部门电压的控制，使一个人可以调整系统的光学响应。在本文中，我们研究了Bernal堆叠的BBG的激子线性和非线性光学响应，这是栅极电压的函数，包括平面（IP）和平面（OOP）方向。基于BBG电子结构的半分析模型，描述了栅极电压对激子结合能的影响，我们将讨论重点放在IP和OOP示例性响应上。线性和第二个谐波产生（SHG）非线性响应都对栅极电压非常敏感，因为带相互动量矩阵元素和系统的带隙都会随偏置潜力而变化。
二氧化硅-硫酸铅核的合成与表征...
约为 3.75 eV，高于 PbS 本体带隙值，这是由于纳米晶 PbS 壳中的量子限制效应，其厚度约为 10 nm，如前所述 [9]，[25]。有效带隙的增加使纳米晶 PbS 结构成为太阳能电池应用中更合适的窗口材料。
物理与技术
红外辐射是由导带和价带中电子和空穴的辐射复合产生的。因此，发射光子能量与带隙能量 E g 密切相关。发射波长可根据公式 (μm) = 1.240/Eg (eV) 计算。内部效率取决于能带结构、掺杂材料和掺杂水平。直接带隙材料提供高效率，因为电子和空穴的复合不需要声子。GaAs 是直接带隙材料，而 Ga 1-X Al X As 在 X = 0.44 之前是直接带隙材料。掺杂物质 Si 提供最佳效率，并且通常会将低于带隙能量的发射波长移入红外光谱范围约 50 nm。电荷载流子通过 pn 结注入材料。在 GaAs 和 Ga 1-X Al X As 中很容易形成高注入效率的结。价数为二的金属（例如 Zn 和 Mg）可获得 p 型导电性，价数为六的元素（例如 S、Se 和 Te）可获得 n 型导电性。但是，价数为四的硅可占据 III 价和 V 价原子的位置，因此可充当施主和受主。导电类型主要取决于材料生长温度。通过采用精确的温度控制，可在结的两侧生长具有相同掺杂物质 Si 的 pn 结。另一方面，Ge 的价数也是四，但在高温下占据 V 族位置，即 p 型。
应变对2D-GeC电子结构的影响
使用基于密度函数理论的第一原理计算方法，我们对石墨烯，德国烯和二维石墨烯样晶晶（2D-GEC）的电子结构进行了深入探索。我们专门分析了这三种材料的元素结构，带性能和电子密度。基于密度函数理论框架内的第一原理计算，我们发现单层GEC具有独特的直接带隙特性，其直接带隙宽度预先计算为2.21 eV。通过将平面内应变应用于单层，我们掩盖了单层GEC具有可调的带结构。研究结果表明
![arxiv：2406.06020v3 [cond-mat.mtrl-sci] 2024年11月14日](/simg/d\d33631c28fd4d0362036a158b8733bd36e2095f4.webp)
arxiv：2406.06020v3 [cond-mat.mtrl-sci] 2024年11月14日
二硫化钼（MOS 2）在菌株下具有许多有趣的证券和可能的技术应用。最近的一项实验研究检查了应变对单层MOS 2带对轻度弯曲石墨表面的带隙的影响，报告说，在双轴应变下，泊松比为0.44，带隙以400 MeV/％的速率降低。在这项工作中，我们使用广义梯度近似（GGA）PBE，混合功能性HSE06进行了密度功能理论（DFT）计算，并使用PBE波函数（G0W0@PBE）使用GW近似值进行了多体扰动理论。对于未经培训的单层，我们发现了理论与实验之间的带段的标准水平一致。对于实验泊松比的双轴菌株，我们发现，带隙以63 MeV/％菌株（PBE），73 MeV/％菌株（HSE06）和43 MeV/％菌株（G0W0@PBE）的速率降低，这些速率比实验率小。我们还发现，PBE预测不同的泊松比为0.25的速率（90 meV/％菌株）。自旋轨道校正（SOC）对间隙或其应变依赖性几乎没有影响。理论和实验之间的强烈分歧可能反映了底物对间隙应变依赖性的出乎意料的强烈影响。此外，我们观察到在应变下从直接到间接带隙的过渡，并且（在相等的双轴应变为10％）中，半导体到金属转变，与以前的理论工作一致。
材料进展 - RSC 出版
在光催化应用方面，二维材料最近引起了人们的广泛关注。19,20此外，二维结构具有较大的表面积与体积比，可以创建额外的光催化反应位点，并且电荷载流子复合率低，导致其迁移到表面。21,22硅烯是一种二维六方晶格的单层硅结构，于2007年在理论上预测，并于2010年合成，23它拥有石墨烯的大部分优良电子特性。氢和硅烯的共价改性，称为硅烷（SiH），可以在布里渊区产生相当大的带隙，类似于石墨烯的带隙。24,25氢化消除了硅烯的导电性并产生了更稳定的结构，从而在可见光区域产生了较小的带隙，可用于光催化。多项研究表明，SiH具有合适的间接带隙和稳定的结构。 26 全氢化硅烯是一种良好的异质结复合材料，也已在实验和理论上进行了研究。27,28 由于高反应性的 Si-H 键可直接用作化学过程中的还原剂或反应物，因此它们特别受关注。29
宽带隙器件及其在电力电子中的应用
摘要：电力电子系统对现代社会影响巨大。它们的应用旨在通过最大限度地减少工业化对环境的负面影响（如全球变暖效应和温室气体排放）来实现更可持续的未来。基于宽带隙 (WBG) 材料的功率器件有可能在能源效率和工作方面实现范式转变，而这些转变与基于成熟硅 (Si) 的器件相比毫无二致。氮化镓 (GaN) 和碳化硅 (SiC) 被视为最有前途的 WBG 材料之一，它们可以大大超越成熟 Si 开关器件的性能极限。基于 WBG 的功率器件可以在更高的开关频率下实现快速开关，同时降低功率损耗，因此可以开发高功率密度和高效率的功率转换器。本文回顾了流行的 SiC 和 GaN 功率器件，讨论了相关的优点和挑战，最后介绍了它们在电力电子中的应用。