ENHANCING PHOTOSENSITIVE PROPERTIES OF WS2 NANOSHEETS VIA ALKYL SPACERS AT THE ATOMISTIC LEVEL

Аннотация

Мы исследуем увеличение светочувствительных характеристик нанолистов дисульфида вольфрама (WS₂) за счет стратегического включения алкильных прокладок на атомистическом уровне. Используя самые современные методы атомистического моделирования, мы углубляемся в тонкости улучшения светочувствительных свойств нанолистов WS₂, проливая свет на многообещающие пути развития оптоэлектронных приложений. Важность этого исследования заключается в растущей области наноматериалов и их применения в оптоэлектронике. Поскольку мы ориентируемся в сложном ландшафте атомистического моделирования, это исследование способствует более глубокому пониманию основных механизмов, влияющих на светочувствительное поведение нанолистов WS₂. Подходы к атомистическому моделированию стали незаменимыми для разгадки тайн наномасштаба, предоставляя неоценимую информацию о проектировании и оптимизации материалов с расширенными функциональными возможностями. В наших целях мы используем передовые вычислительные методы, в частности метод lanl2dz и квантово-химические расчеты, выполняемые с использованием программного обеспечения GAMESS. Эти инструменты позволяют нам моделировать и анализировать взаимодействия между нанолистами WS₂ и алкильными спейсерами на молекулярном уровне, выясняя влияние этих спейсеров на светочувствительные свойства WS₂. Наши квантово-химические расчеты показывают убедительные результаты, включая оптимизированные структуры, энергии и молекулярные орбитали. Эти данные убедительно свидетельствуют о том, что добавление алкильных спейсеров вызывает благоприятную модуляцию электронной структуры WS₂, тем самым улучшая его фоточувствительные свойства. Оптимизированные структуры и молекулярные орбитали дают подробное представление о сложных изменениях, вызываемых алкильными спейсерами, открывая путь к более полному пониманию основных процессов. Важным результатом является то, что улучшенные светочувствительные свойства нанолистов WS₂ имеют глубокие последствия для оптоэлектронных устройств. Информация, полученная в результате этого исследования, может помочь в разработке и производстве новых материалов с индивидуальными свойствами для таких применений, как фотодетекторы и солнечные элементы.