温度驱动的二维Si2Te3电子结构的突变：基于第一性原理的研究

《Inorganic Chemistry》：Temperature-Driven Abrupt Changes in the Electronic Structure of 2D Si2Te3: A First-Principles Study

Si?Te?作为二维材料具有p型导电和硅兼容特性，其光学电学性质随温度变化可能与Si-Si二聚体取向相关。本文通过第一性原理DFT计算，揭示了二聚体取向影响带隙类型（直接/间接）和空穴有效质量，为应用提供新机制。

　　

Si₂Te₃作为一种有前景的二维材料脱颖而出，因为它与现有的基于硅的半导体工艺兼容，具有罕见的p型导电性，并且在多种应用中具有潜力。最近的研究表明，Si₂Te₃的光学和电学性质会随温度发生变化。尽管这些现象可能与Si–Si二聚体的排列方式有关，但其背后的机制仍不清楚。在这里，我们利用第一性原理密度泛函理论（DFT）计算来研究Si–Si二聚体排列方式对Si₂Te₃电子结构的影响。我们的研究结果表明，Si–Si二聚体的不同排列方式可以导致直接带隙和间接带隙之间的转变，并显著改变空穴的有效质量。这些结果揭示了Si–Si二聚体的排列方式与Si₂Te₃的光学和电学性质之间的直接关联，为理解Si₂Te₃的基本性质提供了新的见解，并为未来的应用提供了指导。