Interlayer coupling effects on Schottky barrier in the arsenene-graphene van der Waals heterostructures

Applied Physics Letters

Volumn 107, Issue 19, 2015, Pages

  Xia, Congxin ^a   Xue, Bin ^a   Wang, Tianxing ^a   Peng, Yuting ^a   Jia, Yu ^b  

^a HENAN NORMAL UNIVERSITY   (China)

^b ZHENGZHOU UNIVERSITY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

SCHOTTKY BARRIER DIODES; VAN DER WAALS FORCES;

DISPERSION RELATIONS; ELECTRONIC CHARACTERISTICS; FIRST PRINCIPLES METHOD; INTER-LAYER COUPLINGS; INTERLAYER DISTANCE; P-TYPE; SCHOTTKY BARRIERS; VAN DER WAALS;

GRAPHENE;

EID: 84947461258     PISSN: 00036951     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1063/1.4935602     Document Type: Article

References (63)

1. K. S. Novoselov, A. K. Geim, S. V. Morozov, D. Jiang, Y. Zhang, S. V. Dubonos, I. V. Grigorieva, and A. A. Firsov, Science 306, 666 (2004). 10.1126/science.1102896
2. A. K. Geim and K. S. Novoselov, Nat. Mater. 6, 183 (2007). 10.1038/nmat1849
3. K. Watanabe, T. Taniguchi, and H. Kanda, Nat. Mater. 3, 404 (2004). 10.1038/nmat1134
4. L. Song, L. Ci, H. Lu, P. B. Sorokin, C. Jin, J. Ni, A. G. Kvashnin, D. G. Kvashnin, J. Lou, B. I. Yakobson, and P. M. Ajayan, Nano Lett. 10, 3209 (2010). 10.1021/nl1022139
5. B. Radisavljevic, A. Radenovic, J. Brivio, V. Giacometti, and A. Kis, Nat. Nanotechnol. 6, 147 (2011). 10.1038/nnano.2010.279
6. Y. Li, S. X. Yang, and J. B. Li, J. Phys. Chem. C 118, 23970 (2014). 10.1021/jp506881v
7. H. Liu, A. T. Neal, and Z. Zhu, ACS Nano 8, 4033 (2014). 10.1021/nn501226z
8. R. Fei and Y. Li, Nano Lett. 14, 2884 (2014). 10.1021/nl500935z
9. S. L. Zhang, Z. Yan, Y. Li, and Z. Chen, Angew. Chem. 127, 3155 (2015). 10.1002/ange.201411246
10. L. Kou, Y. Ma, X. Tan, and T. Frauenheim, J. Phys. Chem. C 119, 6918 (2015). 10.1021/acs.jpcc.5b02096
11. Z. Y. Zhang, J. C. Zhang, Y. H. Wang, D. S. Xue, M. S. Si, and H. N. Cao, e-print arXiv:1501.06044v2.
12. Z. Zhu, J. Guan, and D. Tomanek, Phys. Rev. B 91, 161404(R) (2015). 10.1103/PhysRevB.91.161404
13. Y. Wang and Y. Ding, J. Phys.: Condens. Matter. 27, 225304 (2015). 10.1088/0953-8984/27/22/225304
14. J. Han, J. Xie, Z. Zhang, D. Yang, M. Si, and D. Xue, Appl. Phys. Express 8, 041801 (2015). 10.7567/APEX.8.041801
15. J. D. Caldwell and K. S. Novoselov, Nat. Mater. 14, 364 (2015). 10.1038/nmat4252
16. A. K. Geim and I. V. Grigorieva, Nature 499, 419 (2013). 10.1038/nature12385
17. F. Withers, O. Del Pozo-Zamudio, A. Mishchenko, A. P. Rooney, A. Gholinia, K. Watanbe, S. J. Haigh, A. K. Geim, A. I. Tartakovskii, and K. S. Novoselov, Nat. Mater. 14, 301 (2015). 10.1038/nmat4205
18. A. Woessner, M. B. Lundeberg, Y. Gao, A. Principi, P. Alonso-González, M. Carrega, K. Watanabe, T. Taniguchi, G. Vignale, M. Polini, J. Hone, R. Hillenbrand, and F. H. L. Koppens, Nat. Mater. 14, 421 (2015). 10.1038/nmat4169
19. C. H. Zhang, C. H. Jin, A. L. Koh, Y. Zhou, W. G. Xu, Q. C. Li, Q. H. Xiong, H. L. Peng, and Z. F. Liu, Nat. Commun. 6, 6519 (2015). 10.1038/ncomms7519
20. M. V. Kamalakar, A. Dankert, J. Bergsten, T. Ive, and S. P. Dash, Appl. Phys. Lett. 105, 212405 (2014). 10.1063/1.4902814
21. Z. Wang, D. K. Ki, H. Chen, H. Berger, A. H. MacDonald, and A. F. Morpurgo, Nature Commun. 6, 8339 (2015). 10.1038/ncomms9339
22. H. C. Diaz, J. Avila, C. Y. Chen, R. Addou, M. C. Asensio, and M. Batzill, Nano Lett. 15, 1135 (2015). 10.1021/nl504167y
23. M. Yankowitz, S. Larentis, K. Kim, J. Xue, D. McKenzie, S. Huang, M. Paggen, M. N. Ali, R. J. Cava, E. Tutuc, and B. J. LeRoy, Nano Lett. 15, 1925 (2015). 10.1021/nl5047736
24. Y. D. Ma, Y. Dai, W. Wei, C. W. Niu, L. Yu, and B. Huang, J. Phys. Chem. C 115, 20237 (2011). 10.1021/jp205799y
25. A. Ebnonnasir, B. Narayanan, S. Kodambaka, and C. V. Ciobanu, Appl. Phys. Lett. 105, 031603 (2014). 10.1063/1.4891430
26. T. Georgiou, R. Jalil, B. D. Belle, L. Britnell, R. V. Gorbachev, S. V. Morozov, Y. J. Kim, A. Gholinia, S. J. Haigh, and O. Makarovsky, Nat. Nanotechnol. 8, 100 (2013). 10.1038/nnano.2012.224
27. R. Gillen, J. Robertson, and J. Maultzsch, Phys. Rev. B 90, 075437 (2014). 10.1103/PhysRevB.90.075437
28. Z. Y. Huang, X. Qi, H. Yang, C. Y. He, X. L. Wei, X. Y. Peng, and J. X. Zhong, J. Phys. D: Appl. Phys. 48, 205302 (2015). 10.1088/0022-3727/48/20/205302
29. J. E. Padilha, A. Fazzio, and A. J. R. da Silva, Phys. Rev. Lett. 114, 066803 (2015). 10.1103/PhysRevLett.114.066803
30. W. Hu, T. Wang, and J. L. Yang, J. Mater. Chem. C 3, 4756 (2015). 10.1039/C5TC00759C
31. Y. X. Deng, Z. Luo, N. J. Conrad, H. Liu, Y. J. Gong, S. Najmaei, P. M. Ajayan, J. Lou, X. F. Xu, and P. D. Ye, ACS Nano 8, 8292 (2014). 10.1021/nn5027388
32. N. J. Huo, J. H. Yang, L. Huang, Z. M. Wei, S. S. Li, S. H. Wei, and J. B. Li, Small 11, 5430 (2015). 10.1002/smll.201501206
33. G. C. Constantinescu and N. D. M. Hine, Phys. Rev. B 91, 195416 (2015). 10.1103/PhysRevB.91.195416
34. T. Roy, M. Tosun, X. Cao, H. Fang, D. H. Lien, P. D. Zhao, Y. Z. Chen, Y. L. Chueh, J. Guo, and A. Javey, ACS Nano 9, 2071 (2015). 10.1021/nn507278b
35. J. H. Yu, H. R. Lee, S. S. Hong, D. S. Kong, H. W. Lee, H. T. Wang, F. Xiong, S. Wang, and Y. Cui, Nano Lett. 15, 1031 (2015). 10.1021/nl503897h
36. P. Rivera, J. R. Schaibley, A. M. Jones, J. S. Ross, S. F. Wu, G. Aivazian, P. Klement, K. Seyler, G. Clark, and N. J. Ghimire, Nat. Commun. 6, 6242 (2015). 10.1038/ncomms7242
37. Y. F. Yu, S. Hu, L. Q. Su, L. J. Huang, Y. Liu, Z. H. Jin, A. A. Purezky, D. B. Geohegan, K. W. Kim, and Y. Zhang, Nano Lett. 15, 486 (2015). 10.1021/nl5038177
38. F. Ceballos, M. Z. Bellus, H. Y. Chiu, and H. Zhao, ACS Nano 8, 12717 (2014). 10.1021/nn505736z
39. N. Huo, J. Kang, Z. M. Wei, S. S. Li, J. B. Li, and S. H. Wei, Adv. Funct. Mater. 24, 7025 (2014). 10.1002/adfm.201401504
40. R. Cheng, D. H. Li, H. L. Zhou, C. Wang, A. X. Yin, S. Jiang, Y. Liu, Y. Chen, Y. Huang, and X. F. Duan, Nano Lett. 14, 5590 (2014). 10.1021/nl502075n
41. M. H. Chiu, M. Y. Li, W. J. Zhang, W. T. Zhang, W. T. Hsu, W. H. Chang, M. Terrone, H. Terrones, and L. J. Li, ACS Nano 8, 9649 (2014). 10.1021/nn504229z
42. X. P. Hong, J. Kim, S. F. Shi, Y. Zhang, C. H. Jin, Y. H. Sun, S. Tongay, J. Q. Wu, Y. F. Zhang, and F. Wang, Nat. Nanotechnol. 9, 682 (2014). 10.1038/nnano.2014.167
43. G. W. Shim, K. Yoo, S. B. Seo, J. Shin, D. Y. Jung, I. S. Kang, C. W. Ahn, B. J. Cho, and S. Y. Choi, ACS Nano 8, 6655 (2014). 10.1021/nn405685j
44. J. Kang, J. B. Li, S. S. Li, J. B. Xia, and L. W. Wang, Nano Lett. 13, 5485 (2013). 10.1021/nl4030648
45. G. Kresse and J. Furthmüller, Comput. Mater. Sci. 6, 15 (1996). 10.1016/0927-0256(96)00008-0
46. G. Kresse and J. Furthmüller, Phys. Rev. B 54, 11169 (1996). 10.1103/PhysRevB.54.11169
47. J. P. Perdew, K. Burke, and M. Ernzerhof, Phys. Rev. Lett. 77, 3865 (1996). 10.1103/PhysRevLett.77.3865
48. P. E. Blochl, Phys. Rev. B 50, 17953 (1994). 10.1103/PhysRevB.50.17953
49. H. J. Monkhorst and J. D. Pack, Phys. Rev. B 13, 5188 (1976). 10.1103/PhysRevB.13.5188
50. S. Grimme, J. Comput. Chem. 27, 1787 (2006). 10.1002/jcc.20495
51. G. Makov and M. C. Payne, Phys. Rev. B 51, 4014 (1995). 10.1103/PhysRevB.51.4014
52. Y. F. Ren, X. Z. Deng, Z. H. Qiao, C. S. Li, J. Jung, C. G. Zeng, Z. Y. Zhang, and Q. Niu, Phys. Rev. B 91, 245415 (2015). 10.1103/PhysRevB.91.245415
53. W. Hu, Z. Y. Li, and J. L. Yang, J. Chem. Phys. 139, 154704 (2013). 10.1063/1.4824887
54. W. R. Salaneck, K. Seki, A. Kahn, and J. J. Pireaux, Conjugated Polymer and Molecular Interfaces: Science and Technology for Photonic and Optoelectronic Applications (Marcel Dekker, Inc., New York, 2002).
55. E. Abad, J. Ortega, and F. Flores, Phys. Status Solidi A 209, 636 (2012). 10.1002/pssa.201100610
56. H. Ishii, K. Sugiyama, E. Ito, and K. Seki, Adv. Mater. 11, 605 (1999). 10.1002/(SICI)1521-4095(199906)11:8<605::AID-ADMA605>3.0.CO;2-Q
57. M. Linares, D. Beljonne, J. Cornil, K. Lancaster, J. L. Bredas, S. Verlaak, A. Mityashin, P. Heremans, A. Fuchs, C. Lennartz, J. Ide, R. Mereau, P. Aurel, L. Ducasse, and F. Castet, J. Phys. Chem. C 114, 3215 (2010). 10.1021/jp910005g
58. E. Abad, Y. J. Dappe, J. I. Martínez, F. Flores, and J. Ortega, J. Chem. Phys. 134, 044701 (2011). 10.1063/1.3521271
59. J. M. Garcia-Lastra, C. Rostgaard, A. Rubio, and K. S. Thygesen, Phys. Rev. B 80, 245427 (2009). 10.1103/PhysRevB.80.245427
60. S. V. Faleev, M. van Schilfgaarde, and T. Kotani, Phys. Rev. Lett. 93, 126406 (2004). 10.1103/PhysRevLett.93.126406
61. J. Heyd, G. E. Scuseria, and M. Ernzerhof, J. Chem. Phys. 118, 8207 (2003). 10.1063/1.1564060
62. M. Dienwiebel, G. S. Verhoeven, N. Pradeep, and J. W. M. Frenken, Phys. Rev. Lett. 92, 126101 (2004). 10.1103/PhysRevLett.92.126101
63. S. Tongay, W. Fan, J. Kang, J. Park, U. Koldemir, J. Suh, D. S. Narang, K. Liu, J. Ji, J. B. Li, R. S. Sinclair, and J. Q. Wu, Nano Lett. 14, 3185 (2014). 10.1021/nl500515q