近日，四川师范大学物理与电子工程学院2020级本科生李峻奇和副教授段满益团队在期刊《Applied Surface Science》（中科院1区Top期刊，IF=7.392）上发表题为《The electronic and optical properties of multi-layer Bi2O2X (X = S, Se, Te) by first-principles calculations》的研究论文。该论文第一作者为李峻奇，程才博士和段满益副教授为共同通讯作者，四川师范大学为唯一单位。

二维Bi2O2X (X = S, Se, Te)是一种很有前途的光电材料，受到了研究者的广泛关注。可调光电子材料对器件的设计和应用非常重要，但如何设计其电子和光学性能却鲜有研究。本研究构建了H-Bi2O2X和Z-Bi2O2X两种理论模型，并基于密度泛函理论从改变层数和应变大小两种手段系统地研究了二维Bi2O2X的电子和光学性质。

研究发现H-Bi2O2X和Z-Bi2O2X的晶格常数和带隙随着层数的增加而减小，最终接近体相的值。而层数的调节可以使Bi2O2S带隙值从蓝光能量变到红外光能量，其它体系在可见光范围要偏窄。随着压缩应变的增加，各体系的带隙先增大后减小，只是各体系的极值点有所不同，但随拉伸应变的增加而线性减小（Z-Bi2O2Te除外）。研究结果表明，Bi2O2X体系在可见光范围内具有宽带光响应，是一种较有前景的可调谐光电探测器材料。本论文得到国家自然科学基金委（11404230，11904244)和中国博士后科学基金 (2020M683276) 的资助。

二维H-Bi2O2X和Z-Bi2O2X模型带隙随层数和应变关系图 

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2023.156541