范德华异质结构(vdWHs)在光电器件和光催化方面显示出巨大的潜力。本研究利用第一性原理研究了GeC/g-C3N4的稳定性、电子结构和光学性质,并考虑了外部电场和双轴应变在异质结构中的作用。结果表明,与单分子层GeC和g-C3N4相比,GeC/g-C3N4 vdWH在可见光范围内具有较强的光吸收能力。异质结构是一种非常适合开发的ii型半导体,是光电器件和光催化材料。外部电场可以灵活地调整GeC/g-C3N4 vdWH的能带隙和能带对齐,使其能够在i型、ii型和iii型之间过渡。双轴应变有效地调节了GeC/g-C3N4 vdWH的能带结构,减少了能带隙,进一步提高了光吸收能力。这些结果表明,外加电场和双轴应变是调节GeC/g-C3N4 vdWH的有效途径,可以为相关的实验制备提供理论依据。
本工作的计算得到了西安工业大学高算混合云服务平台的支持,光电工程学院戴中华课题组相关研究以“Tunable electronic and optical properties of GeC/g-C3N4 vdWH by electric field and biaxial strain“为题发表在《Journal of Physics and Chemistry of Solids》。
网页链接:https://doi.org/10.1016/j.jpcs.2023.111782
DOI:/10.1016/j.jpcs.2023.111782