Publication:
Covalent and van der Waals interactions in a vertical heterostructure composed of boron and carbon

Дата
2022
Авторы
Kochaev, A.
Singh, S.
Katin, K.
Maslov, M.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Научные группы
Организационные подразделения
OrgUnit Logo
Организационная единица
Институт нанотехнологий в электронике, спинтронике и фотонике
Институт ИНТЭЛ занимается научной деятельностью и подготовкой специалистов в области исследования физических принципов, проектирования и разработки технологий создания компонентной базы электроники гражданского и специального назначения, а также построения современных приборов на её основе. ​Наша основная цель – это создание и развитие научно-образовательного центра мирового уровня в области наноструктурных материалов и устройств электроники, спинтроники, фотоники, а также создание эффективной инновационной среды в области СВЧ-электронной и радиационно-стойкой компонентной базы, источников ТГц излучения, ионно-кластерных технологий материалов.​
Выпуск журнала
Аннотация
© 2022 American Physical Society.In this paper a covalent assembly of two two-dimensional (2D) materials is investigated. It is shown that borophene with periodic perforation (as one of numerous 2D boron nanoallotropes) and graphenylene can form the vertical heterostructure. This borophene-graphenylene bilayer reduces the dynamic instability inherent in certain types of 2D boron. A detailed study of the nature of the interatomic bonds shows that covalent forces and van der Waals forces act alternately between a pair of neighboring boron and carbon atoms. The electronic and mechanical properties of the predicted heterostructure are comprehensively investigated: in the equilibrium condition, under strain, and with passivation by atomic hydrogen. Several calculation schemes are used to increase the accuracy of the electronic structure calculations. It is shown that the tension and the passivation of borophene-graphenylene from the carbon layer by hydrogen can strongly affect the band gap. The mechanical properties of this heterostructure correspond to the properties of one of its materials, graphenylene. The use of this material to stabilize 2D boron nanoallotropes, as well as in flexural nanoelectronics, is promising.
Описание
Ключевые слова
Цитирование
Covalent and van der Waals interactions in a vertical heterostructure composed of boron and carbon / Kochaev, A. [et al.] // Physical Review B. - 2022. - 105. - № 23. - 10.1103/PhysRevB.105.235444
URI
https://www.doi.org/10.1103/PhysRevB.105.235444
 https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85133726516&origin=resultslist
 http://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcAuth=Alerting&SrcApp=Alerting&DestApp=WOS_CPL&DestLinkType=FullRecord&UT=WOS:000823031000003
 https://openrepository.mephi.ru/handle/123456789/28099
Коллекции
Публикации