Skip to main content
Erschienen in: Journal of Nanoparticle Research 9/2020

01.09.2020 | Research paper

Electronic structure of bulk and two-dimensional SrTiO3: DFT calculation with GGA + U methods

verfasst von: Aqing Chen, Selvakumar V. Nair, Bojan Miljkovic, Christina Souza, Harry E. Ruda, Zhenguo Ji

Erschienen in: Journal of Nanoparticle Research | Ausgabe 9/2020

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Electron structure of bulk and two-dimensional SrTiO3 (2D-SrTiO3) were calculated using the first-principle approach based on the density functional theory (DFT) with GGA + U methods. An accurate direct band gap of bulk SrTiO3 of 3.52 eV and indirect band gap of 3.06 eV were obtained with the optimum UTi-3d = 6.0 eV and USr-3d = 3.0 eV. It is found that the electronic structure of 2D-SrTiO3 is strongly affected by the surface atoms. Most interestingly, the band gap of 2D-SrTiO3 is much smaller than that of the bulk material and is nearly independent of thickness. The origin of this behavior is traced to the nature of the conduction band in 2D-SrTiO3.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Anhänge
Nur mit Berechtigung zugänglich
Literatur
Zurück zum Zitat Dudarev SL, Botton GA, Savrasov SY, Humphreys CJ, Sutton AP (1998) Electron-energy-loss spectra and the structural stability of nickel oxide: an LSDA+U study. Phys Rev B 57(3):1505–1509CrossRef Dudarev SL, Botton GA, Savrasov SY, Humphreys CJ, Sutton AP (1998) Electron-energy-loss spectra and the structural stability of nickel oxide: an LSDA+U study. Phys Rev B 57(3):1505–1509CrossRef
Zurück zum Zitat Noller HF, Fredrick K, Ippolito JA, Ban N, Moore PB, Steitz TA, Doudna JA, Noller HF, Agrawal RK, Djordjevic S et al (2006) Tunable quasi–two-dimensional electron gases in oxide heterostructures. Science (80-) 313(5795):1942–1946CrossRef Noller HF, Fredrick K, Ippolito JA, Ban N, Moore PB, Steitz TA, Doudna JA, Noller HF, Agrawal RK, Djordjevic S et al (2006) Tunable quasi–two-dimensional electron gases in oxide heterostructures. Science (80-) 313(5795):1942–1946CrossRef
Zurück zum Zitat Perdew J, Burke K, Ernzerhof M (1996) Generalized gradient approximation made simple. Phys Rev Lett 77(18):3865–3868CrossRef Perdew J, Burke K, Ernzerhof M (1996) Generalized gradient approximation made simple. Phys Rev Lett 77(18):3865–3868CrossRef
Metadaten
Titel
Electronic structure of bulk and two-dimensional SrTiO3: DFT calculation with GGA + U methods
verfasst von
Aqing Chen
Selvakumar V. Nair
Bojan Miljkovic
Christina Souza
Harry E. Ruda
Zhenguo Ji
Publikationsdatum
01.09.2020
Verlag
Springer Netherlands
Erschienen in
Journal of Nanoparticle Research / Ausgabe 9/2020
Print ISSN: 1388-0764
Elektronische ISSN: 1572-896X
DOI
https://doi.org/10.1007/s11051-020-04994-5

Weitere Artikel der Ausgabe 9/2020

Journal of Nanoparticle Research 9/2020 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.