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硅烯是硅原子蜂窝状排列构成的二维材料, 由于其层内硅原子不在同一平面上而易受到电场等调控, 近年来成为理论和实验研究的一个热点. 借助于第一性原理计算方法, 详细研究了硅烯和二维铁电材料\begin{document}${\m{In}}_{2}{\m{S}}_3$\end{document}单层材料异质结的堆垛形式和电子结构. 计算结果表明, 硅烯和\begin{document}${\m{In}}_{2}{\m{S}}_3$\end{document}可以形成稳定的异质结, \begin{document}${\m{In}}_{2}{\m{S}}_3$\end{document}衬底的自发铁电极化对硅烯能带有显著调控作用. 铁电极化方向向上时, 自发极化电场和衬底的共同作用在狄拉克点打开能隙, K和K'点贝利曲率符号相反, 对应能谷霍尔效应态. 铁电极化方向向下时, 硅烯和\begin{document}${\m{In}}_{2}{\m{S}}_3$\end{document}之间间距变小, 费米能级有能带穿过, 对应金属态. 研究结果对铁电调控硅烯二维异质结提供参考, 为硅烯异质结在信息存储领域的应用指明方向.

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《铁电极化翻转对硅烯异质结中电子性质的调控》

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文件号：296565

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