Stable Single-Layer Honeycomblike Structure of Silica

硅烯 材料科学 悬空债券 双层 凝聚态物理 带隙 结晶学 物理 光电子学 化学 生物 遗传学
作者
V. Ongun Özçelik,Seymur Cahangirov,S. Çiraci
出处
期刊:Physical Review Letters [American Physical Society]
卷期号:112 (24) 被引量:88
标识
DOI:10.1103/physrevlett.112.246803
摘要

Silica or ${\mathrm{SiO}}_{2}$, the main constituent of Earth's rocks has several 3D complex crystalline and amorphous phases, but it does not have a graphitelike layered structure in 3D. Our theoretical analysis and numerical calculations from the first principles predict a single-layer honeycomblike allotrope, $h\ensuremath{\alpha}$ silica, which can be viewed to be derived from the oxidation of silicene and it has intriguing atomic structure with reentrant bond angles in hexagons. It is a wide band gap semiconductor, which attains remarkable electromechanical properties showing geometrical changes under an external electric field. In particular, it is an auxetic metamaterial with a negative Poisson's ratio and has a high piezoelectric coefficient. While it can form stable bilayer and multilayer structures, its nanoribbons can show metallic or semiconducting behavior depending on their chirality. Coverage of dangling Si orbitals by foreign adatoms can attribute new functionalities to $h\ensuremath{\alpha}$ silica. In particular, ${\mathrm{Si}}_{2}{\mathrm{O}}_{5}$, where Si atoms are saturated by oxygen atoms from top and bottom sides alternatingly can undergo a structural transformation to make silicatene, another stable, single layer structure of silica.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
光亮乘云完成签到,获得积分10
刚刚
2秒前
冷静妙海完成签到 ,获得积分10
2秒前
小帅发布了新的文献求助10
2秒前
南瓜灯Lample完成签到,获得积分10
2秒前
愉快书琴完成签到,获得积分10
2秒前
L111完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
搜集达人应助pu采纳,获得10
4秒前
金闪闪发布了新的文献求助10
4秒前
英勇无敌发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
大个应助hyl采纳,获得10
5秒前
路过客完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
liuqing发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
lez发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Kristine完成签到 ,获得积分10
6秒前
smoothgoing发布了新的文献求助10
6秒前
清修完成签到,获得积分10
6秒前
高高的冷玉完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
张星星发布了新的文献求助10
7秒前
无情的谷兰完成签到,获得积分10
7秒前
左左完成签到 ,获得积分10
8秒前
包觅风发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
灵巧迎夏完成签到,获得积分10
8秒前
机智的寒荷完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
王老师完成签到 ,获得积分10
9秒前
小井盖完成签到 ,获得积分10
10秒前
河清海晏完成签到,获得积分10
10秒前
Li完成签到,获得积分10
10秒前
栗子柴柴完成签到,获得积分10
10秒前
KongShuwen完成签到,获得积分10
10秒前
lingVing瑜完成签到 ,获得积分10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6441135
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8255098
关于积分的说明 17574666
捐赠科研通 5499741
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2900128
邀请新用户注册赠送积分活动 1876853
关于科研通互助平台的介绍 1716955