محاسبه ساختار نواری، تابع دی الکتریک و طیف اتلاف انرژی هگزاگونال بورون نیترید دو لایه تحت کرنش صفحه ای دو محوری

با استفاده از نظریه تابعی چگالی خواص الکتریکی و اپتیکی هگزاگونال بورون نیترید (h-BN) دو لایه تحت کرنش صفحه ای دو محوری بررسی می شوند. محاسبه انرژی کل دو حالت برهم چینش AA و AB نشان می دهد که حالت AB پایدارتر از حالت AA است. h-BN دو لایه دارای گاف نواری غیر مستقیم به اندازه 4.33 eV در راستایK-M است. با اعمال کرنش تراکمی، کمینه نوار رسانش در نقطه M نسبت به تراز فرمی به سمت بالا و لبه نوار رسانش در نقطه به سمت پایین جابجا می شود. به ازای -6% کرنش تراکمی گاف نواری به گاف نواری غیر مستقیم در راستای K- تبدیل می شود. با اعمال کرنش کششی، کمینه نوار رسانش در نقاط K و M نسبت به تراز فرمی به سمت پایین جا بجا می شود و گاف نواری کاهش می یابد. توابع اپتیکی h-BN دو لایه، شامل تابع دی الکتریک، طیف اتلاف انرژی و ضریب شکست، تحت کرنش کششی (تراکمی) به سمت انرژی های کمتر (بیشتر) جابه جا می شوند. محاسبات نشان می دهند که با اعمال کرنش می توان خواص الکتریکی و اپتیکی h-BN دو لایه را تغییر داد که این نتایج می تواند در طراحی نیمرساناهای جدید مورد استفاده قرار گیرد.