标题:g-CN体系的准粒子能带结构和光学特性
作者:梁冬梅[1,2];冷霞[1];马玉臣[1]
作者机构:[梁冬梅;冷霞;马玉臣]山东大学化学与化工学院,济南250100,中国.;[梁冬梅]凯里学院物理与电子工程学院,贵州凯里556011,中国 更多
通讯作者:Ma, YC
通讯作者地址:[Ma, YC]Shandong Univ, Sch Chem & Chem Engn, Jinan 250100, Peoples R China.
来源:物理化学学报
出版年:2016
卷:32
期:8
页码:1967-1976
DOI:10.3866/PKU.WHXB201604292
关键词:g-CN;准粒子能带结构;光谱;跃迁;多体格林函数理论;
摘要:利用多体格林函数理论,本文研究了二维CN体系(包括triazine 和tri-s-triazine)的激发态特性。通过GW方法,我们计算了准粒子的能量。考虑电子-空穴相互作用,通过求解Bethe-Salpeter 方程,我们获得了激发态能量和光谱。我们发现,在这两种CN体系的价带中,σ 轨道和π 轨道之间的交换作用非常强烈。由于占据的σ 轨道和π 轨道之间的准粒子修正量非常不同,因此,为了得到准确的带隙值和光谱,我们需要对这两种轨道开展精确的GW计算。与单层的CN体系相比,双层结构中层与层之间的范德华相互作用使带隙值降低了0.6 eV,而光吸收谱红移了0.2 eV,这是由于双层结构具有更小的激子束缚能。我们计算的吸收峰的位置与实验结果符合很好。实验中的吸收峰主要是由深能级的π 轨道到π*轨道的跃迁形成的。π → π*跃迁和σ → π*跃迁之间的耦合能够在长波长范围产生弱的吸收尾巴,如果调整入射光的极化方向,由σ →π*跃迁产生的高强度的吸收峰将会在更低能量处出现。
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资源类型:期刊论文
原文链接:http://lib.cqvip.com/qk/92644X/201608/669683198.html
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