Абстрактный

Efecto de la deformación por cizallamiento sobre las propiedades eléctricas y ópticas del átomo de Si adsorbido en grafeno

Gui Li Liu y Chao Qun Yu

El método de los primeros principios basado en la teoría funcional de la densidad (DFT) estudia las propiedades eléctricas y ópticas del sistema de átomos de Si de adsorción de grafeno mediante deformación por cizallamiento. Incluyendo la energía de adsorción, la banda de energía, la transferencia de carga, el coeficiente de absorción de luz y la reflectividad. Los resultados del estudio muestran que cuando el átomo de Si se adsorbe en el sitio B del grafeno, el valor absoluto de la energía de adsorción es el mayor y el sistema es el más estable. La estabilidad de los átomos de Si de adsorción de grafeno aumenta con la deformación por cizallamiento. El grado de cizallamiento tiene poco efecto en la estabilidad del sistema. La adsorción del átomo de Si puede abrir la brecha de banda del grafeno, lo que cambia el grafeno de un metal a un semiconductor. Cuando la deformación por cizallamiento es mayor del 3%, la geometría del grafeno se distorsiona. La brecha de banda del sistema de adsorción primero aumenta y luego disminuye a medida que aumenta la deformación por cizallamiento. Los sistemas de adsorción son todos brechas de banda indirectas con valores de brecha de banda inferiores a 0,3 eV, correspondientes a semiconductores de brecha de banda estrecha. El número de poblaciones de carga indica que los enlaces covalentes y los enlaces iónicos coexisten en el sistema de adsorción. La adsorción del átomo de Si aumenta la transferencia de carga entre Si y C, pero el grado de cizallamiento tiene poco efecto en la transferencia de carga. En el estudio de las propiedades ópticas, el coeficiente de absorción y la reflectancia del sistema de adsorción inducido por deformación por cizallamiento se redujeron en comparación con el sistema de adsorción inducido por cizallamiento, y el fenómeno del desplazamiento al azul apareció con el aumento de la deformación por cizallamiento.