预测Ca3Sn2S7材料数据集

石墨烯是一种明星二维材料，因其独特的物性而备受关注，包括线性电子色散、无质量载流子和超高载流子迁移率（104-105 cm2 V-1 s-1）。然而，零带隙极大地阻碍了其在半导体行业的应用。打开零带隙已成为一个未解决的世界性难题。在这里，基于第一性原理 GW 计算发现了一种新颖且稳定的二维 Ruddlesden-Popper 型层状硫化物钙钛矿半导体 Ca3Sn2S7，它具有优异的电子、光学和传输性能，以及柔软和各向同性的机械特性。令人惊讶的是，它具有类石墨烯的线性电子色散、小载流子有效质量（0.04 m0）、超高室温载流子迁移率（6.7 × 104 cm2 V-1 s-1）、费米速度（3 × 105 m s-1）和光学吸收系数（105 cm-1）。特别是它具有0.5 eV的直接准粒子带隙，实现了以新方式打开石墨烯带隙的梦想。这些结果保证了其在红外光电和高速电子器件中的应用。