二維過渡金屬二硫屬化物與其異質結構之量子傳輸行為的第一原理計算研究

Translated title of the thesis: Quantum Transport Properties of Two Dimensional Transition Metal Dichalcogenides and Their Heterostructures- A First Principles Study
  • 陳 宇舜

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

二維過渡金屬二硫屬化物為極具潛力的新穎材料,尤其是不同材料或堆疊方式組成的異質結構,除了具有二維材料尺度上的優勢,其能帶結構的可調控性,有助於應用於半導體及光電元件中。 本研究利用第一原理計算探討單層二硫化鉬、二硫化鎢及其組成之異質結構的導電行為,討論內容包含利用能帶結構、態密度及穿隧圖譜分析單層二硫化鉬及二硫化鎢能隙大小、導帶及價帶主導軌域與載子傳輸異向性;垂直式異質結構則利用實空間態密度,分析AB1、AA1及AA3三種堆疊方式及20%~100%的覆?面積比例之間的變化關係對於層間耦合的影響,並且解釋載子傳輸行為;水平式異質結構則依據介面的不同,分析載子於扶手型及鋸齒型方向上傳輸的差異。 我們的研究結果顯示,單層二硫化鉬及單層二硫化鎢為直接能隙半導體,垂直異質結構以AB1及AA1堆疊方式最為穩定,並且在AA1-100%的堆疊下,載子傳輸係數最高,水平異質結構則是以鋸齒型方向的傳輸性質較好,意味著異質結構可以藉由堆疊方式、覆?面積比例及傳輸方向來調控載子的傳輸行為,增加應用上的多元性。
Date of Award2018 Aug 22
Original languageChinese
SupervisorYen-Hsun Su (Supervisor)

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二維過渡金屬二硫屬化物與其異質結構之量子傳輸行為的第一原理計算研究
宇舜, 陳. (Author). 2018 Aug 22

Student thesis: Master's Thesis