Beyond ideal two-dimensional metals : Edges, vacancies, and polarizabilities
Publiceringsår
2018
Upphovspersoner
Nevalaita, Janne; Koskinen, Pekka
Abstrakt
Recent experimental discoveries of graphene-stabilized patches of two-dimensional (2D) metals have motivated also their computational studies. However, so far the studies have been restricted to ideal and infinite 2D metallic monolayers, which is insufficient because in reality the properties of such metallic patches are governed by microstructures pervaded by edges, defects, and several types of perturbations. Here we use density-functional theory to calculate edge and vacancy formation energies of hexagonal and square lattices of 45 elemental 2D metals. We find that the edge and vacancy formation energies are strongly correlated and decrease with increasing Wigner-Seitz radii, analogously to surface energies. Despite a radical reduction in atomic coordination numbers, the 2D and three-dimensional (3D) vacancy formation energies and work functions are nearly the same for each metal. Finally, static polarizabilities reveal a clear cubic dependence on bond length. These trends provide useful insights when moving towards reality with elemental 2D metals.
Visa merOrganisationer och upphovspersoner
Publikationstyp
Publikationsform
Artikel
Moderpublikationens typ
Tidning
Artikelstyp
En originalartikel
Målgrupp
VetenskapligKollegialt utvärderad
Kollegialt utvärderadUKM:s publikationstyp
A1 Originalartikel i en vetenskaplig tidskriftPublikationskanalens uppgifter
Journal
Förläggare
Volym
98
Nummer
11
Artikelnummer
115433
ISSN
Publikationsforum
Publikationsforumsnivå
2
Öppen tillgång
Öppen tillgänglighet i förläggarens tjänst
Nej
Parallellsparad
Ja
Övriga uppgifter
Vetenskapsområden
Fysik
Nyckelord
[object Object],[object Object]
Publiceringsland
Förenta staterna (USA)
Förlagets internationalitet
Internationell
Språk
engelska
Internationell sampublikation
Nej
Sampublikation med ett företag
Nej
DOI
10.1103/physrevb.98.115433
Publikationen ingår i undervisnings- och kulturministeriets datainsamling
Ja