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锗烯在金属衬底上的结构及电子性质的 第一性原理研究
First Principles Study Atomic and electronic structures of germanene on the metal substrate
摘要点击 25  全文点击 17  投稿时间:2018-02-09  修订日期:2018-03-01
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DOI编号  
中文关键词   锗烯  金属衬底  Dirac电子  第一性原理
英文关键词   Germanene, The metal substrate, Dirac electrons, First principle
基金项目   国家自然科学基金,省市自然科学基金
作者单位E-mail
佘彦超  sheyanchao316@163.com 
罗开武 贵州省铜仁市碧江区川硐教育园铜仁学院物理与电子工程系 luokaiwu@qq.com 
李勇 铜仁学院物理与电子工程系 likaiyong6@163.com 
中文摘要
    基于密度泛函理论的第一性原理计算,我们系统的研究了锗烯在Pt(111)、Au(111)和Al(111)表面的几何和电子结构。在这三种金属衬底上寻找到了9种结构,其中Al(111)-a、Au(111)-b和Pt(111)-c结构就是目前实验上已经成功制备的结构。我们还发现了其余6种目前理论和实验均没有提出,此外,Al(111)-b、Au(111)-a和Pt(111)-b结构的Dirac态仍保留,这些结构的形成能均大于范德瓦尔斯作用,因此非常有希望在实验上制备出来,应用于量子自旋霍尔效应的研究。本文的研究为锗烯在半导体衬底上的制备及应用奠定了理论基础。
英文摘要
    Based on density functional theory, we systematically investigated the atomic and electronic structures of germanene on Pt(111), Au(111) and Al(111). It is found that nice structure on three metal substrates, the Al(111)-a, Au(111)-b and Pt(111)-c structure have been successfully prepared on the experiments. We find six structures these doesn’t synthetize on theory and experiment. Furthermore, the Dirac state is remained on Al(111)-b, Au(111)-a and Pt(111)-b structure. It is promising that was prepared to study quantum spin Hall effect on the experiment, due to the formation energy is greater than the Van der waals’ action. The research lays the theoretical foundation for the preparation and application of germanene on semiconductor substrates.

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