[15p-K509-1~7] 13.1 Fundamental properties, surface and interface, and simulations of Si related materials

2:00 PM - 2:15 PM JST(5:00 AM - 5:15 AM UTC)

[15p-K509-3] Theoretical Analysis of Hydrogen-Terminated Si Atomic-layer Ribbons
-Dependence of Electronic Structures on Ribbon Thicknesses and Widths-

〇(P)Junhuan Li¹, Kouji Inagaki¹, Kenta Arima¹ (1.Osaka Univ.)

Keywords:

Si,nanoribbon,First-principle calculation

近年の研究で、二次元物質のシリセンをH原子で終端化したシリケンは、3.5–4.0eVの大きなバンドギャップを持つことが注目されています。しかし、シリケンには、形成は困難であるという課題があります。本研究では、Si結晶を薄層化した「H終端化Si原子層リボン」について、その電子構造を量子力学計算で予測しました。結果、単バイレイヤ厚のリボンでは、幅を3.5nmから1.3nmに減少させるとバンドギャップが2.3eVから2.6eVへ単調増加することを確認しました。厚さをパラメータに加えることで、バンドギャップ値を自在に制御できる可能性があり、次世代の電子・光学材料への展開が期待されます。