Layer-Dependent Band Gaps of Platinum Dichalcogenides

带隙 密度泛函理论 材料科学 分子束外延 双层 单层 凝聚态物理 范德瓦尔斯力 半导体 半金属 电子能带结构 纳米技术 光电子学 化学 外延 计算化学 图层(电子) 物理 生物化学 有机化学 分子
作者
Jing‐Feng Li,Sadhu Kolekar,Mahdi Ghorbani‐Asl,Tibor Lehnert,Johannes Biskupek,Ute Kaiser,Arkady V. Krasheninnikov,Matthias Batzill
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:15 (8): 13249-13259 被引量:41
标识
DOI:10.1021/acsnano.1c02971
摘要

Owing to the relatively strong interlayer interaction, the platinum dichalcogenides exhibit tunability of their electronic properties by controlling the number of layers. Both PtSe2 and PtTe2 display a semimetal to semiconductor transition as they are reduced to bi- or single layers. The value of the fundamental band gap, however, has been inferred only from density functional theory (DFT) calculations, which are notoriously challenging, as different methods give different results, and currently, there is no experimental data. Here, we determine the band gap as a function of the number of layers by local scanning tunneling spectroscopy on molecular beam epitaxy (MBE)- grown PtSe2 and PtTe2 islands. We find band gaps of 1.8 and 0.6 eV for mono- and bilayer PtSe2, respectively, and 0.5 eV for monolayer PtTe2. Trilayer PtSe2 and bilayer PtTe2 are semimetallic. The experimental data are compared to DFT calculations carried out at different levels of theory. The calculated band gaps may differ significantly from the experimental values, emphasizing the importance of the experimental work. We further show that the variations in the calculated fundamental band gap in bilayer PtSe2 are related to the computed separation of the layers, which depends on the choice of the van der Waals functional. This sensitivity of the band gap to interlayer separation also suggests that the gap can be tuned by uniaxial stress, and our simulations indicate that only modest pressures are required for a significant reduction of the gap, making Pt dichalcogenides suitable materials for pressure sensing.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
刚刚
刚刚
刚刚
刚刚
跳跃毒娘发布了新的文献求助30
1秒前
1秒前
今后应助科研小能手采纳,获得10
2秒前
纯真凌雪发布了新的文献求助10
3秒前
123完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
早日毕业完成签到,获得积分10
4秒前
zhulijiao发布了新的文献求助10
4秒前
土豆完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
WQ发布了新的文献求助10
6秒前
斯文飞槐完成签到,获得积分10
7秒前
杉杉发布了新的文献求助10
7秒前
xun发布了新的文献求助10
8秒前
浮尘应助Jie采纳,获得10
9秒前
广旭完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
酷波er应助快乐初南采纳,获得10
10秒前
lz完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
斯文飞槐发布了新的文献求助10
12秒前
14秒前
无花果应助等待的平凡采纳,获得10
14秒前
夜凉完成签到 ,获得积分10
14秒前
醉翁完成签到,获得积分10
14秒前
可靠发布了新的文献求助10
15秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
shinysparrow应助科研通管家采纳,获得20
15秒前
hhhh应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
15秒前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
A radiographic standard of reference for the growing knee 400
Glossary of Geology 400
Additive Manufacturing Design and Applications 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2476017
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2140431
关于积分的说明 5454905
捐赠科研通 1863737
什么是DOI,文献DOI怎么找? 926542
版权声明 562846
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495727