Tunable and sizable band gap in silicene by surface adsorption.
Tunable and sizable band gap in silicene by surface adsorption.
复制标题
通过表面吸附实现硅烯中可调节且相当大的带隙
DOI：
10.1038/srep00853
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发表时间：
2012
影响因子：
4.6
通讯作者：
Lu J
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Quhe R;Fei R;Liu Q;Zheng J;Li H;Xu C;Ni Z;Wang Y;Yu D;Gao Z;Lu J
在不降低其高载流子迁移率的情况下打开相当大的带隙，对于硅烯和石墨烯作为高性能场效应管(FET)的应用同样至关重要。我们的密度泛函理论计算预测，由于亚晶格或键对称性的破坏，碱原子的单侧吸附在硅烯中打开了一个带隙。带隙大小可以通过改变吸附覆盖率来控制，最大带隙高达0.50 eV。用量子化学方法模拟了基于钠包硅烯的底栅FET的输运过程，得到了与带隙一致的输运带隙，其通断电流比高达108。为硅烯作为高性能场效应管的沟道铺平了道路。
Opening a sizable band gap without degrading its high carrier mobility is as vital for silicene as for graphene to its application as a high-performance field effect transistor (FET). Our density functional theory calculations predict that a band gap is opened in silicene by single-side adsorption of alkali atom as a result of sublattice or bond symmetry breaking. The band gap size is controllable by changing the adsorption coverage, with an impressive maximum band gap up to 0.50 eV. Theabinitio quantum transport simulation of a bottom-gated FET based on a sodium-covered silicene reveals a transport gap, which is consistent with the band gap and the resulting on/off current ratio is up to 108. Therefore, a way is paved for silicene as the channel of a high-performance FET.
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