First-principles calculations to investigate electronic structure and optical properties of 2D MgCl2 monolayer

单层 材料科学 带隙 折射率 吸收(声学) 各向异性 直接和间接带隙 光电子学 衰减系数 相(物质) 光学 纳米技术 复合材料 化学 物理 有机化学
作者
H. R. Mahida,Abhishek Patel,Deobrat Singh,Yogesh Sonvane,P. B. Thakor,Rajeev Ahuja
出处
期刊:Superlattices and Microstructures [Elsevier BV]
卷期号:162: 107132-107132 被引量:31
标识
DOI:10.1016/j.spmi.2021.107132
摘要

In the present work, we have concentrated on the structural, electronic, and optical properties of single-layer phase MgCl 2 . When bulk MgCl 2 reduces to monolayer form, then it exhibited indirect to direct bandgap transformation. The result indicates that the monolayer MgCl 2 exhibits insulating characteristics with a direct bandgap of 7.377 eV whereas its bulk form has an indirect bandgap of 7.02 eV. It means that when reducing the dimensionally of the MgCl 2 materials than its bandgap significantly increased. The optical properties of the monolayer MgCl 2 have been investigated using DFT within the random phase approximation. The calculated refractive index values are very near to water, which means that monolayer MgCl 2 material will be a transparent material. Also, the optical absorption coefficient is found to be very high in the ultraviolet (UV) region. From optical properties, the out-of-plane (E⊥Z) direction of polarizations is shifted towards the higher photon energy as compared to the in-plane (E||X) direction. From the optical properties profile, the polarizations along in-plane and out-of-plane are different therefore it shows anisotropic behavior. These investigated results show the monolayer MgCl 2 could be a promising material for optoelectronic nanodevices such as deep UV emitters and detectors, electrical insulators, atomically thin coating materials. • Structural stability and optoelectronic properties of 2D MgCl2 monolayer are studied. • 2D MgCl2 monolayer is a wide bandgap (7.38 eV) material. • The optical parameter displayed strong anisotropic behaviour. • The strong optical absorption in ultraviolet (UV) region displayed, 2D MgCl2 monolayer is a useful in UV nanodevices.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
1秒前
开飞机的天天完成签到,获得积分10
3秒前
carly完成签到 ,获得积分10
3秒前
淡然冬灵完成签到,获得积分10
3秒前
狗狼狼完成签到,获得积分10
4秒前
贾方硕完成签到,获得积分10
4秒前
默默完成签到 ,获得积分10
4秒前
wzhang发布了新的文献求助10
5秒前
科研小白发布了新的文献求助10
5秒前
Magic1987完成签到,获得积分10
6秒前
踏实的酸奶完成签到,获得积分10
7秒前
高贵幼枫完成签到 ,获得积分10
7秒前
fqk完成签到,获得积分10
8秒前
艾琳克斯完成签到 ,获得积分10
8秒前
辛勤谷雪完成签到,获得积分10
9秒前
mol完成签到,获得积分10
9秒前
甜甜圈完成签到 ,获得积分10
9秒前
今天开心吗完成签到 ,获得积分10
10秒前
wangzengyan完成签到 ,获得积分10
10秒前
无辜茗完成签到 ,获得积分10
12秒前
tyj完成签到,获得积分10
12秒前
lshao完成签到 ,获得积分10
14秒前
大牛完成签到,获得积分10
15秒前
oooo完成签到,获得积分10
15秒前
YOLO应助求助文献采纳,获得10
17秒前
今天要早睡完成签到,获得积分10
20秒前
明月朗晴完成签到 ,获得积分10
20秒前
里埃尔塞因斯完成签到 ,获得积分10
21秒前
青桔柠檬完成签到 ,获得积分10
21秒前
zephyr完成签到 ,获得积分10
22秒前
呆一起完成签到 ,获得积分10
23秒前
科研小白完成签到,获得积分10
24秒前
阔达月亮发布了新的文献求助10
25秒前
欢喜可愁完成签到 ,获得积分10
26秒前
白蓝完成签到,获得积分10
26秒前
大拿完成签到,获得积分10
26秒前
熙梓日记完成签到,获得积分10
26秒前
Mr.Left完成签到,获得积分10
27秒前
赵赵完成签到 ,获得积分10
29秒前
求助文献完成签到,获得积分10
29秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
A Step-by-Step Guide to Qualitative Data Coding 2nd Edition 400
Impact of Storage Orientation and Duration on Prefilled Syringe Performance: Break-Loose and Glide Forces, and Injection Time Across Multiple Time Points 360
Programming for Chemical Engineers Using C, C++, and MATLAB 300
Upland Kenya wild flowers and ferns: a flora of the flowers, ferns, grasses, and sedges of highland Kenya 300
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 6663761
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8413606
关于积分的说明 17984949
捐赠科研通 5868247
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2975231
邀请新用户注册赠送积分活动 1951063
关于科研通互助平台的介绍 1877190