边修饰Net-Y纳米带的电子结构及机械开关特性的应变调控效应

• 作者: 徐永虎 邓小清 孙琳 范志强 张振华
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: Net-Y纳米带 电子特性 应变调控 功函数 机械开关
• 年，卷（期）: 2022,（4）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:结构、力学和热学性质|CONDENSED MATTER: STRUCTURAL, MECHANICAL, AND THERMAL PROPERTIES
• 页码范围: 175-185
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.71.20211748

摘要

利用密度泛函理论和非平衡态格林函数相结合的方法,系统地研究了边修饰Net-Y纳米带的电子结构和器件特性的应变调控效应.计算表明:本征纳米带为金属,但边缘的氢或氧原子端接能使其转变为半导体.应变能有效地调控纳米带带隙的大小,适当的应变使能带结构从间接带隙转变为较小的直接带隙,这有利于光的吸收.应变也能改变纳米带的功函数,压缩应变能明显减小功函数,这有利于纳米带实现场发射功能.特别是应变能有效地调控纳米带相关器件的I-V特性,能使其开关比(Ion/Ioff)达到106,据此,可设计一个机械开关,通过拉伸及压缩纳米带使其可逆地工作在"开"和"关"态之间.这种高开关比器件也许对于制备柔性可穿戴电子设备具有重要意义.