NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT ĐIỆN TỬ VÀ ĐỘ LINH ĐỘNG CỦA HẠT TẢI TRONG VẬT LIỆU HAI CHIỀU JANUS SMoGeZ₂ (Z = N, P, As) BẰNG LÝ THUYẾT PHIẾM HÀM MẬT ĐỘ
Tập 135 Số 1A (2026), Nghiên cứu
Tập 135 Số 1A (2026)

NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT ĐIỆN TỬ VÀ ĐỘ LINH ĐỘNG CỦA HẠT TẢI TRONG VẬT LIỆU HAI CHIỀU JANUS SMoGeZ₂ (Z = N, P, As) BẰNG LÝ THUYẾT PHIẾM HÀM MẬT ĐỘ

Nghiên cứu
https://doi.org/10.26459/hueunijns.v135i1A.7936
Đã xuất bản 2026-03-17
Quang Nhã Võ
Khoa Kỹ Thuật và Công nghệ, Đại học Huế, Huế, Việt Nam
Thị Ngọc Bảo Lê
Khoa Điện, Điện tử và Công nghệ Vật liệu, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế, Huế, Việt Nam
Thị Minh Anh Đỗ
Khoa Điện, Điện tử và Công nghệ Vật liệu, Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế, Huế, Việt Nam
Quang Cường Nguyễn
Viện Nghiên cứu và Phát triển Công nghệ cao, Trường Ðại học Duy Tân, Ðà Nẵng, Việt Nam
Võ Thị Tuyết Vi*
Khoa Cơ bản, Trường Đại học Y – Dược, Đại học Huế, Huế, Việt Nam
PDF

Từ khóa

vật liệu hai chiều Janus
tính chất điện tử
độ linh động của hạt tải
lý thuyết phiếm hàm mật độ two-dimensional Janus materials
electronic properties
carrier mobility
density functional theory

Cách trích dẫn

1.
Võ QN, Lê TNB, Đỗ TMA, Nguyễn QC, Võ TTV. NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT ĐIỆN TỬ VÀ ĐỘ LINH ĐỘNG CỦA HẠT TẢI TRONG VẬT LIỆU HAI CHIỀU JANUS SMoGeZ₂ (Z = N, P, As) BẰNG LÝ THUYẾT PHIẾM HÀM MẬT ĐỘ. hueuni-jns [Internet]. 17 Tháng Ba 2026 [cited 19 Tháng Năm 2026];135(1A):59-71. Available at: https://jos.hueuni.edu.vn/index.php/hujos-ns/article/view/7936
##plugins.generic.citationStyleLanguage.style.acm-sig-proceedings## ##plugins.generic.citationStyleLanguage.style.acs-nano## ##plugins.generic.citationStyleLanguage.style.apa## ##plugins.generic.citationStyleLanguage.style.associacao-brasileira-de-normas-tecnicas## ##plugins.generic.citationStyleLanguage.style.chicago-author-date## ##plugins.generic.citationStyleLanguage.style.harvard-cite-them-right## ##plugins.generic.citationStyleLanguage.style.ieee## ##plugins.generic.citationStyleLanguage.style.modern-language-association## ##plugins.generic.citationStyleLanguage.style.turabian-fullnote-bibliography## ##plugins.generic.citationStyleLanguage.style.vancouver##

Tải trích dẫn

##plugins.generic.citationStyleLanguage.download.ris## ##plugins.generic.citationStyleLanguage.download.bibtex##
Crossref
Scopus
Google Scholar
Europe PMC

Tóm tắt

Việc chế tạo thành công đơn lớp hai chiều bất đối xứng Janus đã mở ra một hướng nghiên cứu mới đầy tiềm năng. Trong bài báo này, chúng tôi sử dụng phương pháp lý thuyết phiếm hàm mật độ để nghiên cứu các đặc tính của đơn lớp Janus SMoGeZ2 (Z = N, P, As), bao gồm độ ổn định, tính chất điện tử, tính chất cơ học và độ linh động của hạt tải. Các kết quả về năng lượng cố kết và phổ phonon đã khẳng định đơn lớp SMoGeZ2 có cấu trúc ổn định. Các tính toán PBE và HSE06 đều cho thấy SMoGeZ2 là chất bán dẫn với vùng cấm xiên. Bên cạnh đó, vật liệu này có tính chất cơ học đẳng hướng và độ bền cơ học cao. Kết quả tính toán chứng tỏ rằng độ linh động của hạt tải có đặc tính dị hướng. Điện tử có độ linh động trong khoảng từ 196,38 đến 333,29 cm2.V−1.s−1, còn lỗ trống có độ linh động từ 82,39 đến 312,78 cm2.V−1.s−1.

https://doi.org/10.26459/hueunijns.v135i1A.7936
PDF

Tài liệu tham khảo

  1. Zhang J, Jia S, Kholmanov I, Dong L, Er D, Chen W, et al. Janus monolayer transition-metal dichalcogenides. ACS nano. 2017;11(8):8192-8198.
  2. Lu AY, Zhu H, Xiao J, Chuu CP, Han Y, Chiu MH, et al. Janus monolayers of transition metal dichalcogenides. Nature nanotechnology. 2017; 12(8):744-749.
  3. Yao QF, Cai J, Tong WY, Gong SJ, Wang JQ, Wan X, et al. Manipulation of the large Rashba spin splitting in polar two-dimensional transition-metal dichalcogenides. Physical review B. 2017;95(16): 165401.
  4. Yuan S, Ding H, Wang J, Chen Z. Extraordinary Magnetoresistance in Janus Monolayer MoTeB2: A Theoretical Prediction. The Journal of Physical Chemistry C. 2018;122(49):28423-28430.
  5. Ju L, Bie M, Tang X, Shang J, Kou L. Janus WSSe monolayer: an excellent photocatalyst for overall water splitting. ACS applied materials & interfaces. 2020;12(26):29335-29343.
  6. Chakraborty S, Raj S. Anisotropic Rashba effect in two-dimensional non-Janus transition-metal dichalcogenide, MSSe (M= Mo, W) alloys. Physical Review B. 2023;107(3):035420.
  7. Yang H, Zhao P, Ma Y, Lv X, Huang B, Dai Y. Janus single-layer group-III monochalcogenides: a promising visible-light photocatalyst. Journal of Physics D: Applied Physics. 2019;52(45):455303.
  8. Tran TA, Hai LS, Vi VT, Nguyen CQ, Nghiem NT, Thao LT, et al. Janus structures of the C 2h polymorph of gallium monochalcogenides: first-principles examination of Ga2XY (X/Y= S, Se, Te) monolayers. RSC advances. 2023;13(18):12153-12160.
  9. Hong YL, Liu Z, Wang L, Zhou T, Ma W, Xu C, et al. Chemical vapor deposition of layered two-dimensional MoSi2N4 materials. Science. 2020; 369(6504):670-674.
  10. Wang L, Shi Y, Liu M, Zhang A, Hong YL, Li R, et al. Intercalated architecture of MA2Z4 family layered van der Waals materials with emerging topological, magnetic and superconducting properties. Nature communications. 2021;12(1): 2361.
  11. Yu Y, Zhou J, Guo Z, Sun Z. Novel two-dimensional Janus MoSiGeN4 and WSiGeN4 as highly efficient photocatalysts for spontaneous overall water splitting. ACS Applied Materials & Interfaces. 2021;13(24):28090-28097.
  12. Sibatov RT, Meftakhutdinov RM, Kochaev AI. Asymmetric XMoSiN2 (X= S, Se, Te) monolayers as novel promising 2D materials for nanoelectronics and photovoltaics. Applied Surface Science. 2022;585:152465.
  13. Ding CH, Duan ZF, Ding ZK, Pan H, Wang J, Xiao WH, et al. XMoSiN2 (X= S, Se, Te): A novel 2D Janus semiconductor with ultra-high carrier mobility and excellent thermoelectric performance. Europhysics Letters. 2023;143(1): 16002.
  14. Kresse G, Furthmüller J. “Efficient iterative schemes for ab initio total-energy calculations using a plane-wave basis set”. Physical review B. 1996;54(16):11169.
  15. 15. Kresse G, Furthmüller J. “Efficiency of ab-initio total energy calculations for metals and semiconductors using a plane-wave basis set”. Computational materials science. 1996; 6(1):15-50.
  16. Perdew JP, Burke K, Ernzerhof M. Generalized gradient approximation made simple. Physical review letters. 1996;77(18):3865.
  17. Monkhorst HJ, Pack JD. Special points for Brillouin-zone integrations. Physical Review B. 1976;13:5188-5192.
  18. Heyd J, Scuseria GE, Ernzerhof M. “Hybrid functionals based on a screened Coulomb potential”. The Journal of chemical physics. 2003;118(18):8207-8215.
  19. Bardeen J, Shockley W. Deformation Potentials and Mobilities in Non-Polar Crystals. Physical Review. 1950;80:72-80.
  20. Peng Q, Liang C, Ji W, De S. A theoretical analysis of the effect of the hydrogenation of graphene to graphane on its mechanical properties. Physical Chemistry Chemical Physics. 2013;15(6):2003-2011.
  21. Yao H, Zhang C, Wang Q, Li J, Yu Y, Xu F, et al. Novel two-dimensional layered MoSi2Z4 (Z= P, As): New promising optoelectronic materials. Nanomaterials. 2021;11(3):559.
  22. Vu TV, Vi VT, Hiep NT, Hoang KV, Kartamyshev AI, Phuc HV, et all. A first-principles prediction of novel Janus ZrGeZ3H (Z= N, P, and As) monolayers: Raman active modes, piezoelectric responses, electronic properties, and carrier mobility. RSC advances. 2024;14(30):21982-21990.
  23. Vu TV, Phuc HV, Nguyen CV, Vi VT, Kartamyshev AI, Hieu NN. Rashba-type spin splitting and transport properties of novel Janus XWGeN2 (X= O, S, Se, Te) monolayers. Physical Chemistry Chemical Physics. 2022;24(27):16512-16521.
Creative Commons License

công trình này được cấp phép theo Creative Commons Ghi công-Chia sẻ tương tự 4.0 License International .

Bản quyền (c) 2026 Array