p97. آلايش نانوريبون‌هاي دي كالكوژنيدهاي عناصر واسطه با اتم سديم

Sodium doping on the transition metal dichalcogenides nanoribbons

دي كالكوژنيدهاي عناصر واسطه (TMD ) به علت ساختارهاي الكتروني متنوع و جالب، توجه زيادي را به خود جلب كرده اند. خواص الكتروني و ساختاري نانوريبون‌ها براي كاربردهاي آنها در دستگاههايي با ابعاد نانو بسيار مهم و قابل توجه مي‌باشد. در اين مقاله، خواص ساختاري و الكتروني نانوريبون ها و نانوصفحات WS2 آلاييده با اتم سديم با استفاده از محاسبات ابتدا به ساكن بررسي شده است. نتايج نشان مي‌دهد كه تك لايه WS2 داراي گاف انرژي مستقيم و نانوريبون هاي زايگاگ WS2 رفتار فلزي نشان مي دهد. انرژي جذب Na در مكانهاي مختلف در لبه و در داخل صفحه محاسبه شد. نتايج نشان مي‌دهد كه انرژي جذب Na بر روي نانوريبون WS2 بالاتر از نانوصفحات مي‌ياشد از طرفي جذب در روي لبه ها بدليل اثرات لبه اي و افزايش همپوشاني ابرالكتروني با اتم مهمان داراي پايداري بيشتزي مي باشد. علاوه بر اين همه سيستم ها پس از جذب Na رفتار فلزي نشان مي‌دهند و گاف انرژي صفحات حذف شده اند.

Two dimensional transition metal dichalcogenides (TMDs) have attracted great attention because of the versatile electronic structures. The electronic and structural properties of the nanoribbons are crucial for their applications in nanodevices. In this work, the detailed atomic structural and electronic properties of the one dimensional WS2 nanoribbons doped with Na have been carefully explored by first-principles calculations. The results suggest that the single layer WS2 will first transform into direct band gap semiconductor from indirect band gap of bulk one and zigzag WS2 nanoribbon show metallic behavior. The Na absorption energies in different sites were calculated and we find that Na adsorption energy on the WS2 nanoribbon is higher than WS2 nanosheet. In addition all systems after Na adsorption show metal character. The results of this study is essential for application of WS2 nanoribbons and making any device based on WS2.