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首页> 外文期刊>Physical review >Effect of flexural phonons on the hole states in single-layer black phosphorus
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Effect of flexural phonons on the hole states in single-layer black phosphorus

机译：弯曲声子对单层黑磷空穴状态的影响

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摘要

Flexural thermal fluctuations in crystalline membranes affect the band structure of the carriers, which leads to an exponential density-of-states (DOS) tail beyond the unperturbed band edge. We present a theoretical description of this tail for a particular case of holes in single-layer black phosphorus, a material which exhibits an extremely anisotropic quasi-one-dimensional dispersion {m_y/m_x ≫ 1) and, as a result, an enhanced Van Hove singularity at the valence band top. The material parameters are determined by ab initio calculations and then are used for quantitative estimation of the effect of two-phonon (flexural) processes have on the charge carrier DOS. It is shown that unlike the isotropic case, the physics is determined by the phonons with wave vectors of the order of q*, where q* determines the crossover between harmonic and anharmonic behavior of the flexural phonons. The spectral density of the holes in single-layer black phosphorus at finite temperatures is calculated.
机译：晶体膜中的挠曲热涨落会影响载流子的能带结构，从而导致指数态密度（DOS）尾部超出不受干扰的能带边缘。对于单层黑磷中的特殊情况，我们提出了这种尾部的理论描述，这种材料表现出极各向异性的准一维色散（m_y / m_x≫ 1），因此具有增强的Van在价带顶部具有奇异性。通过从头算来确定材料参数，然后将其用于定量估计双声子（挠性）过程对电荷载体DOS的影响。结果表明，与各向同性的情况不同，物理学是由声子决定的，其声波矢量的阶数为q *，其中q *决定了挠曲声子的谐波和非谐行为之间的交点。计算了有限温度下单层黑磷中空穴的光谱密度。

著录项

  • 来源
    《Physical review》 |2017年第4期|041406.1-041406.4|共4页
  • 作者

    S. Brener; A. N. Rudenko; M. I. Katsnelson;

  • 作者单位

    Radboud University, Institute for Molecules and Materials, Heijendaalseweg 135, 6525 AJ Nijmegen, The Netherlands;

    Radboud University, Institute for Molecules and Materials, Heijendaalseweg 135, 6525 AJ Nijmegen, The Netherlands;

    Radboud University, Institute for Molecules and Materials, Heijendaalseweg 135, 6525 AJ Nijmegen, The Netherlands;

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