Electronic and optical properties of hydrogen-terminated biphenylene nanoribbons: a first-principles study

文献情報

出版日 2021-11-26
DOI 10.1039/D1CP04481H
インパクトファクター 3.676
著者

Hong Shen, Riyi Yang, Kun Xie, Zhiyuan Yu, Yuxiang Zheng, Rongjun Zhang, Liangyao Chen, Bi-Ru Wu


原文を見る

要旨

The electronic structures and optical properties of novel 2D biphenylene and hydrogen-terminated nanoribbons of different widths which are cut from a layer of biphenylene were explored via first-principles calculations. The findings of phonon computations demonstrate that such a biphenylene is dynamically stable and shows metallic properties. The crystal orbital Hamilton population analysis indicates that the tetra-ring local structure results in anisotropic mechanical properties. For 1D nanoribbons, their band gaps shrink, and a direct–indirect transition occurs in the band gap as the width increases, transforming the nanoribbon to endow them with metallic characteristics at a certain width. This is attributed to the weak coupling between the tetra-ring atoms, shrinking the direct band gap at the Y point in the Brillouin zone. Finally, the contribution of interband transitions to the dielectric function in 6-, 9-, and 12-armchair biphenylene nanoribbons (ABNRs) was identified. The lowest peak in the imaginary part of the dielectric function ε2 spectrum was mainly a contribution of a Γ–Γ transition. As the width of ABNR increases, the transitions in the x direction become stronger while the transition strength in the y direction is not significantly altered. This investigation extends the understanding of the electronic and optical properties of 2D biphenylene and 1D nanoribbons, which will benefit the practical applications of these materials in optoelectronics and electronics.

関連文献

Investigation of the nucleation and growth dynamics of FePt nanoparticles prepared via a high-temperature synthesis route employing PtCl2 as platinum precursor

Hauke Heller, Kirsten Ahrenstorf, Jose A. C. Broekaert, Horst Weller

2009-03-19 Paper

DOI: 10.1039/B822306H

Enhancing the fluorescence of tyr-59 in ubiquitin by blocking proton transfer

Hana Gerbelová, Tiago Q. Faria, Maria Manuel Sampaio, Rainer Rudolph, António L. Maçanita, Helena Santos

2009-03-03 Paper

DOI: 10.1039/B819365G

Electron spin relaxation at low field

Per-Olof Westlund, Håkan Wennerström

2009-11-06 Paper

DOI: 10.1039/B916999G

Contents

Front/Back Matter

DOI: 10.1039/B906547B

Back cover

Front/Back Matter

DOI: 10.1039/B907302G

Interdiffusion and surface-sandwich ordering in initial Ni-core–Pd-shell nanoparticle

Alexander V. Evteev, Elena V. Levchenko, Irina V. Belova, Graeme E. Murch

2009-03-16 Paper

DOI: 10.1039/B822112J

The role of interstitial H2 in hydrogen diffusion in light metal borohydrides

Shiqiang Hao, David S. Sholl

2009-10-20 Communication

DOI: 10.1039/B917804J

Poly(p-phenylene sulfone)s with high ion exchange capacity: ionomers with unique microstructural and transport features

C. C. de Araujo, M. Schuster, G. Portale, H. Mendil-Jakani, G. Gebel, J. Maier

2009-03-03 Paper

DOI: 10.1039/B822069G

Pulsed electrodeposition of porous ZnO on Ag-coated polyamide filaments

Melanie Rudolph, Thomas Loewenstein, Elisa Arndt, Yvonne Zimmermann, Andreas Neudeck, Derck Schlettwein

2009-03-13 Paper

DOI: 10.1039/B822534F

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

2-氟-4-イオドベンzo酸エチルエステルを取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

2-氟-4-イオドベンzo酸エチルエステルは有機溶媒を用いた反応であり、ドラフトチャンバーでの操作が必要です。漏洩時にはSDS参照の安全措置を講じ、PPE(防護...

205750-82-9Benzoic acid, 2-fluo...
化合物よくある質問

血根碱の主な用途は何ですか?

血根碱は主に医薬分野で利用され、抗炎症や抗がん剤としての潜在的な効果が研究されています。また、化学研究や薬物開発において、新しい薬剤設計の参考となる化合物として...

2447-54-313-Methyl[1,3]benzod...
化合物よくある質問

Methyl 3-methoxythiophene-2-carboxylateの主な用途は何ですか?

Methyl 3-メトキシスチフェン-2-カルボン酸メチルエステルは、薬品合成、染料製造、以及合成中間体としての用途が広がっています。

62353-75-7Methyl 3-methoxythio...
化合物よくある質問

丹磺酰-L-亮氨酸はどのように保存すればよいですか?

丹磺酰-L-亮氨酸は乾燥した場所で、直射日光から保護し、低温(室温以下)で保存してください。密閉容器に入れて保管することをおすすめします。

1100-22-7N-{[5-(Dimethylamino...
化合物よくある質問

5-(苄氧基)ピラミジン-4-アミンの代替品はありますか?

5-(苄氧基)ピラミジン-4-アミンの代替品として、6-メトキシピラミジンや5-フェニルピラミジンなどが挙げられます。これらの化合物は、5-(苄氧基)ピラミジン...

92289-50-45-benzyloxypyrimidin...
化合物よくある質問

8-ヒドロキシノルデコペントアセートの物理化学的性質は何ですか?

8-ヒドロキシノルデコペントアセートはCAS番号84807-87-4の化合物で、分子量は750.02 uです。これは油溶性で、水に溶けにくい特徴があります。反応...

84807-87-4(5Z,8Z,11Z,13E,15S)-...
化合物よくある質問

tert-ブチル(エス)-1-ヒドロキシペンタ-4-エン-2-イルカルバamateの主な用途は何ですか?

tert-ブチル(エス)-1-ヒドロキシペンタ-4-エン-2-イルカルバamateは主に医薬品の合成材料や分析化学の試薬として使用されます。

116613-81-12-Methyl-2-propanyl ...
化合物よくある質問

ブコール-L-2-フローヨルブリンについて適切な法規ガイドラインは何ですか?

ブコール-L-2-フローヨルブリン(CAS番号: 1196107-73-9)は、GHS(グローバルハザードアサessmentシステム)に基づく危害分類と表示が求...

1196107-73-92-Bromo-13,13-dimeth...
化合物よくある質問

6-ブロモ-N-環丙基-2-ピリジニニメタンの市場動向や研究トレンドはどうですか

6-ブロモ-N-環丙基-2-ピリジニニメタンは、薬理学研究や合成化学に使用される化合物であり、特に抗ウイルス薬や抗がん薬の開発に注目されています。市場では、薬物...

959237-20-86-Bromo-N-cyclopropy...
化合物よくある質問

RS-AMPÀはどのように保存すればよいですか?

RS-AMPÀは、遮光容器に保存し、室温(15〜25℃)で保管することが推奨されます。高湿や熱は物質を劣化させるため、湿度は50%以下に保つことが重要です。また...

74341-63-2(RS)-AMPA

掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

おすすめ化合物

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。