Ab-initio calculations via periodic Hartree-Fock (HF) and local second-order Møller-Plesset perturbation theory (LMP2) are used to investigate the adsorption properties of combined Graphane/boron nitride systems and their response to static electric fields. It is shown how the latter can be used to alter both structural as well as electronic properties of these systems.

1.
K. S.
Novoselov
,
A. K.
Geim
,
S.
Morozov
,
D.
Jiang
,
Y.
Zhang
,
S.
Dubonos
,
I.
Grigorieva
, and
A.
Firsov
,
Science
306
,
666
(
2004
).
2.
A. K.
Geim
and
K. S.
Novoselov
,
Nat. Mater.
6
,
183
(
2007
).
4.
R.
Mas-Balleste
,
C.
Gomez-Navarro
,
J.
Gomez-Herrero
, and
F.
Zamora
,
Nanoscale
3
,
20
(
2011
).
5.
M.
Engler
,
C.
Lesniak
,
R.
Damasch
,
B.
Ruisinger
, and
J.
Eichler
,
CFI
(
Göller
,
2007
), Vol.
84
.
6.
G.
Giovannetti
,
P. A.
Khomyakov
,
G.
Brocks
,
P. J.
Kelly
, and
J.
van den Brink
,
Phys. Rev. B
76
,
073103
(
2007
).
7.
R.
Quhe
,
J.
Zheng
,
G.
Luo
,
Q.
Liu
,
R.
Qin
,
J.
Zhou
,
D.
Yu
,
S.
Nagase
,
W.-N.
Mei
,
Z.
Gao
 et al.,
NPG Asia Mater.
4
,
e6
(
2012
).
8.
J.
Sławińska
,
I.
Zasada
,
P.
Kosiński
, and
Z.
Klusek
,
Phys. Rev. B
82
,
085431
(
2010
).
9.
H.
Wang
,
T.
Taychatanapat
,
A.
Hsu
,
K.
Watanabe
,
T.
Taniguchi
,
P.
Jarillo-Herrero
, and
T.
Palacios
,
IEEE Electron Device Lett.
32
,
1209
(
2011
).
10.
I.
Meric
,
C.
Dean
,
A.
Young
,
J.
Hone
,
P.
Kim
, and
K. L.
Shepard
, in
Electron Devices Meeting (IEDM), 2010 IEEE International
(
IEEE
,
2010
), p.
23.2.1
.
11.
A.
Ramasubramaniam
,
D.
Naveh
, and
E.
Towe
,
Nano Lett.
11
,
1070
(
2011
).
12.
J. O.
Sofo
,
A. S.
Chaudhari
, and
G. D.
Barber
,
Phys. Rev. B
75
,
153401
(
2007
).
13.
M.
Linnolahti
,
A. J.
Karttunen
, and
T. A.
Pakkanen
,
ChemPhysChem
7
,
1661
(
2006
).
14.
M. H.
Sluiter
and
Y.
Kawazoe
,
Phys. Rev. B
68
,
085410
(
2003
).
15.
D.
Elias
,
R.
Nair
,
T.
Mohiuddin
,
S.
Morozov
,
P.
Blake
,
M.
Halsall
,
A.
Ferrari
,
D.
Boukhvalov
,
M.
Katsnelson
,
A.
Geim
 et al.,
Science
323
,
610
(
2009
).
16.
X.
Blase
,
A.
Rubio
,
S. G.
Louie
, and
M. L.
Cohen
,
Phys. Rev. B
51
,
6868
(
1995
).
17.
F.
Karlický
and
M.
Otyepka
,
J. Chem. Theory Comput.
9
,
4155
(
2013
).
18.
B.
Gharekhanlou
,
S.
Tousaki
, and
S.
Khorasani
,
J. Phys.: Conf. Ser.
248
,
012061
(
2010
).
19.
G.
Fiori
,
S.
Lebegue
,
A.
Betti
,
P.
Michetti
,
M.
Klintenberg
,
O.
Eriksson
, and
G.
Iannaccone
,
Phys. Rev. B
82
,
153404
(
2010
).
20.
J.
Zhou
,
Q.
Wang
,
Q.
Sun
,
P.
Jena
, and
X.
Chen
,
Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A.
107
,
2801
(
2010
).
21.
J. T.
Tanskanen
,
L.
Maschio
,
A. J.
Karttunen
,
M.
Linnolahti
, and
T. A.
Pakkanen
,
ChemPhysChem
13
,
2361
(
2012
).
22.
E.
Voloshina
,
D.
Usvyat
,
M.
Schütz
,
Y.
Dedkov
, and
B.
Paulus
,
Phys. Chem. Chem. Phys.
13
,
12041
(
2011
).
23.
M.
Halo
,
S.
Casassa
,
L.
Maschio
,
C.
Pisani
,
R.
Dovesi
,
D.
Ehinon
,
I.
Baraille
,
M.
Rérat
, and
D.
Usvyat
,
Phys. Chem. Chem. Phys.
13
,
4434
(
2011
).
24.
M.
Halo
,
C.
Pisani
,
L.
Maschio
,
S.
Casassa
,
M.
Schütz
, and
D.
Usvyat
,
Phys. Rev. B
83
,
035117
(
2011
).
25.
G.
Constantinescu
,
A.
Kuc
, and
T.
Heine
,
Phys. Rev. Lett.
111
,
036104
(
2013
).
26.
R.
Dovesi
,
R.
Orlando
,
B.
Civalleri
,
C.
Roetti
,
V. R.
Saunders
, and
C. M.
Zicovich-Wilson
,
Z. Kristallogr.
220
,
571
(
2005
).
27.
R.
Dovesi
,
V. R.
Saunders
,
C.
Roetti
,
R.
Orlando
,
C. M.
Zicovich-Wilson
,
F.
Pascale
,
B.
Civalleri
,
K.
Doll
,
N. M.
Harrison
,
I. J.
Bush
,
P.
D’Arco
, and
M.
Llunell
,
CRYSTAL09 User’s Manual
(
University of Torino, Torino
,
2009
).
28.
C.
Pisani
,
L.
Maschio
,
S.
Casassa
,
M.
Halo
,
M.
Schütz
, and
D.
Usvyat
,
J. Comput. Chem.
29
,
2113
(
2008
).
29.
C.
Pisani
,
M.
Schütz
,
S.
Casassa
,
D.
Usvyat
,
L.
Maschio
,
M.
Lorenz
, and
A.
Erba
,
Phys. Chem. Chem. Phys.
14
,
7615
(
2012
).
30.
S. S.
Erba A
and
M.
Halo
,
CRYSCOR09 User’s Manual
(
University of Torino, Torino
,
2014
), www.cryscor.unito.it.
31.
S. F.
Boys
and
F. d.
Bernardi
,
Mol. Phys.
19
,
553
(
1970
).
32.
See supplementary material at http://dx.doi.org/10.1063/1.4917170 for details regarding basis set, BSSE-correction as well as CRYSTAL/CRYSCOR input parameters.
33.
J. W.
Boughton
and
P.
Pulay
,
J. Comput. Chem.
14
,
736
(
1993
).
35.
C.
Adamo
and
V.
Barone
,
J. Chem. Phys.
110
,
6158
(
1999
).
36.
M. F.
Peintinger
,
D. V.
Oliveira
, and
T.
Bredow
,
J. Comput. Chem.
34
,
451
(
2013
).
37.
A.
Kokalj
,
Comput. Mater. Sci.
28
,
155
(
2003
).

Supplementary Material

You do not currently have access to this content.