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Semimetal transition in curved MoS$_2$/MoSe$_2$ Van der Waals heterojunction by dispersion-corrected density functional theory

López-Galán, Oscar A. 1,2; Ramos, Manuel
1 Institut für Angewandte Materialien – Werkstoffkunde (IAM-WK), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
2 Institut für Nanotechnologie (INT), Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

Abstract:

We present a theoretical study for MoS$_2$/MoSe$_2$ Van der Waals heterojunction in the armchair direction, and periodicity in the y-direction, under the mechanical deformation process to explore electronic structure vs. curvature angle. Our findings reveal that the heterojunction maintains chemical stability, even under high deformation, and the bandgap of the heterojunction is inversely proportional to curvature angle; the shift from semiconductor—with a bandgap of 0.8 eV—to semimetal occurs at deformation angles as low as 5°, having a gapless material. The mentioned transition corresponds mainly to distortion of half-filled molybdenum d-orbitals and chalcogen–chalcogen p-orbitals overlapping near the Fermi level.


Verlagsausgabe §
DOI: 10.5445/IR/1000152338
Veröffentlicht am 07.11.2022
Originalveröffentlichung
DOI: 10.1557/s43579-022-00233-1
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Web of Science
Zitationen: 3
Dimensions
Zitationen: 3
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Nanotechnologie (INT)
Institut für Angewandte Materialien – Werkstoffkunde (IAM-WK)
Publikationstyp Zeitschriftenaufsatz
Publikationsjahr 2022
Sprache Englisch
Identifikator ISSN: 2159-6859, 2159-6867
KITopen-ID: 1000152338
HGF-Programm 43.31.01 (POF IV, LK 01) Multifunctionality Molecular Design & Material Architecture
Erschienen in MRS Communications
Verlag Cambridge University Press (CUP)
Band 12
Seiten 1154–1159
Vorab online veröffentlicht am 24.10.2022
Schlagwörter Heterostructure, Semiconducting, Mo, S, Se, Modeling
Nachgewiesen in Web of Science
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