undefined

Electronic structure and elasticity of two-dimensional metals of group 10 : A DFT study

Julkaisuvuosi

2023

Tekijät

Abidi, Kameyab Raza; Koskinen, Pekka

Tiivistelmä

The discovery of two-dimensional (2D) iron monolayer in graphene pores stimulated experimental and computational material scientists to investigate low-dimensional elemental metals. There have been many advances in their synthesis, stability, and properties in the last few years. Inspired by these advancements, we investigated the electronic structure and elasticity of free-standing monolayers of group 10 elemental metals, viz. Ni, Pd, and Pt. Using density-functional theory (DFT), we explored the energetic, geometric, electronic, and elastic properties of hexagonal, honeycomb, and square lattice structures of each element, in both planar and buckled forms. Among planar configurations, the order of increasing stability is honeycomb, square, and hexagonal. In buckled form, this ordering remains the same for Pt but is reversed for Ni and Pd. Upon geometrical optimization, the extent of buckling for Pt was found to be small compared to Ni and Pd. The effect of buckling on the electronic structure was further scrutinized through the projected density of states, and it was found that highly buckled configurations derive their of states from 3D bulk, which highlights the correlation between buckled configurations and 3D bulk. For Pt in buckled square and honeycomb lattices, the density of states correlates more closely to their 2D monolayers. Regarding elasticity, the in-plane elastic constants indicate that all planar and buckled square lattices are unstable.
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Jyväskylän yliopisto

Abidi Kameyab Orcid -palvelun logo

Koskinen Pekka Orcid -palvelun logo

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Konferenssi

Artikkelin tyyppi

Muu artikkeli

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A4 Artikkeli konferenssijulkaisussa

Julkaisukanavan tiedot

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Kyllä

Julkaisukanavan avoin saatavuus

Kokonaan avoin julkaisukanava

Rinnakkaistallennettu

Kyllä

Muut tiedot

Tieteenalat

Fysiikka

Avainsanat

[object Object],[object Object]

Julkaisumaa

Yhdistynyt kuningaskunta

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Ei

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.1088/1742-6596/2518/1/012006

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä