用密度泛函理论计算了Ga $_2$ X $_2$（X=S，Se，Te）二维晶体的电子能带结构和光学吸收谱.我们的计算表明，所有三个二维材料是动态稳定的间接带隙半导体与墨西哥帽分散附近的价带的顶部的空穴。我们预测存在的Lifshitz转变-在费米表面拓扑结构的变化的空穴掺杂Ga $_2$ X $_2$ -在空穴浓度$n_{S}=7.96\times 10^{13}$ cm $^{-2}$，$n_{Se}=6.13\times 10^{13}$ cm $^{-2}$，和$n_{Te}=3.54\times 10^{13}$ cm $^{-2}$。
英文摘要：
We report density-functional-theory calculations of the electronic band structures and optical absorption spectra of two-dimensional crystals of Ga$_2$X$_2$ (X=S, Se, and Te). Our calculations show that all three two-dimensional materials are dynamically stable indirect-band-gap semiconductors with a Mexican-hat dispersion of holes near the top of the valence band. We predict the existence of Lifshitz transitions---changes in the Fermi-surface topology of hole-doped Ga$_2$X$_2$---at hole concentrations $n_{S}=7.96\times 10^{13}$ cm$^{-2}$, $n_{Se}=6.13\times 10^{13}$ cm$^{-2}$, and $n_{Te}=3.54\times 10^{13}$ cm$^{-2}$.
Tunable Electronic Structure in Gallium Chalcogenide van der Waals Compounds
过渡金属单硫族化物包括一类具有电子带隙的二维材料，其对材料厚度和化学成分高度敏感。在这里，我们探讨的可调谐性的电子激发光谱在镓硒使用角分辨光电子能谱。该材料的电子结构通过$\textit{in-situ}$钾沉积以及通过形成GaS $_{x}$ Se $_{1-x}$合金化合物来改性。我们发现，钾的最高四层的GaSe晶胞，导致周围的价带最大值（VBM）的色散的实质性变化。所观察到的一个单一的tetralayer的频带色散是一致的过渡从直接的间隙字符的散装预期单层GaSe的间接间隙字符。在与硫合金化后，我们观察到从AB到$\text{AA}^{\prime}$堆叠的相变。合金化还导致VBM的刚性能量向更高的结合能移动，这与发光的蓝移相关。硫合金化后带隙的增加似乎不会明显改变VBM的分散或特性，这意味着可以设计这些材料的带隙，同时保持其突出的电子特性。
Electrons and phonons in single layers of hexagonal indium chalcogenides from ab initio calculations
我们用密度泛函理论计算了二维In $_2$ X $_2$（X为S、Se或Te）晶体的电子能带结构、结合能、声子色散和光吸收谱。我们确定了两个结晶相（α和β）的单层六方晶系的In $_2$ X $_2$，并表明，他们的特点是由不同的拉曼活性声子模式。我们发现，这些材料是间接带隙半导体与宽边帽形状的分散附近的价带边缘的孔。后一个特征导致Lifshitz转变（空穴掺杂的In $_2$ × $_2$的费米表面拓扑的变化），对于X=S、Se和Te，分别在空穴浓度$n_{\rm S}=6.86\times 10^{13}$ cm $^{-2}$、$n_{\rm Se}=6.20\times 10^{13}$ cm $^{-2}$和$n_{\rm Te}=2.86\times 10^{13}$ cm $^{-2}$下，对于α-In $_2$ × $_2$和$n_{\rm S}=8.32\times 10^{13}$ cm $^{-2}$、$n_{\rm Se}=6.00\times 10^{13}$ cm $^{-2}$、和β-In $_2$的$n_{\rm Te}=8.14\times 10^{13}$ cm $^{-2}$ × $_2$。
A possible superconducting gap signature with filling temperature around 40 K in hexagonal iron telluride islands
Peking University（北京大学）；ShanghaiTech University（上海科技大学）；Quantum Science Center of Guangdong–Hong Kong–Macao Greater Bay Area (Guangdong)（粤港澳大湾区量子科学中心（广东））；Beijing Academy of Quantum Information Sciences（北京量子信息科学研究院）；Collaborative Innovation Center of Quantum Matter（量子物质协同创新中心）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
Dialkali-Metal Monochalcogenide Semiconductors with High Mobility and Tunable Magnetism
原型二维（2D）材料的发现为基础突破和器件应用提供了巨大的机会，正如过去十年中石墨烯，原子薄过渡金属硫属化物和少层黑磷的研究蓬勃发展所证明的那样。在这里，我们报告了一个新的，大家庭的半导体二碱金属单硫族化物（DMMCs）与固有的A $_{2}$ X单层结构，其中两个碱金属亚单层形成六方密堆积和三明治的三角形硫族元素原子平面。这种独特的晶格结构导致了非凡的物理性质，例如良好的动态和热稳定性、可见的近红外线能隙、高电子迁移率（例如K $_{2}$ O中的$1.87\times10^{4}$ cm $^{2}$ V $^{-1}$ S $^{-1}$）.最引人注目的是，DMMC单层（ML）在价带（VB）边缘附近具有扩展的范霍夫奇点，这可以通过$\sim1.0\times10^{13}$ cm $^{-2}$的适度空穴掺杂容易地获得。一旦达到临界点，DMMC ML经历自发的铁磁转变时，顶部VB成为完全自旋极化的强交换相互作用。这种门可调磁性在DMMC ML是有前途的探索新的器件概念在自旋电子学，电子学和光电子学。
