研究生王亚萍对二维砷烯掺杂工作发表在Applied Physics Express

近年来，随着黑磷二维半导体材料理论成果和实验方面的迅速进展，V族元素（N、P、As、Sb、Bi）的二维材料性能吸引了大批研究者的注意。与传统的石墨烯六角晶格结构不同的是，黑磷结构呈现另一种puckered形式，在保持了良好的电子迁移率(~25000px2/Vs)的基础上，还具有一个本征的带隙以及非常高的漏电流调制率(是石墨烯的10000倍)。因此，黑磷作为半导体行业的新贵，很可能取代传统的碳、硅，成为电子线路的基本材料。

作为与磷同处一族的As，其性能研究也同样存在潜力。近期，我课题组用第一性原理计算的方法研究了二维砷烯掺杂非磁性元素。我们发现，在初始体系中掺杂奇数价电子（III、V、VII族）元素，体系会保持半导体特性，而掺杂偶数价电子（IV、VI族）元素，会引起体系金属性质的转变。此外，掺杂C和O元素的体系具有自旋极化特性，进而通过电场调控来实现半导体与半金属的转化。

此项工作在张昌文教授的指导下，由王亚萍同学完成，发表在IOP出版社下的Applied Physics Express (APEX.8.065202二区顶级期刊），并获得国家自然科学基金（11274143, 11434006, 61172028, 11304121）、济南大学校博士基金（XBS1433）项目的资助。