Dissertação de Mestrado #701 – Pedro Roberto Lopes Vieira – 04/08/2023
Defeitos e co-dopagem em uma monocamada de MoS2
Autor: Pedro Roberto Lopes Vieira
Banca Examinadora
Prof. Helio Chacham (Orientador)
DF/UFMG
Prof. Jonathan da Rocha Martins (Coorientador)
DF/UFPI
Prof. Mario Sérgio de Carvalho Mazzoni
DF/UFMG
Profa. Ana Paula Moreira Barboza
DF/UFOP
Prof. Matheus Josué de Souza Matos (Suplente)
DF/UFOP
Orientação
Prof. Helio Chacham (Orientador)
DF/UFMG
Prof. Jonathan da Rocha Martins (Coorientador)
DF/UFPI
Resumo do Trabalho
Investigamos teoricamente, por métodos de primeiros princípios, propriedades estruturais e eletrônicas de defeitos em uma monocamada (MC) de dissulfeto de molibdênio (MoS2) na estrutura 2H. Consideramos defeitos nativos (vacâncias atômicas), o dopante aceitador substitucional de nióbio em um sítio de Mo, (MoS2: N b), o dopante doador resultante de uma molécula de benzil viológeno (BZV) depositada sobre uma MC de MoS2 2H, (MoS2 + BZV) e, por fim, o par aceitador-doador (co-dopagem) consistindo destes dois dopantes (MoS2 : N b + BZV). Mostramos que as vacâncias alteram a estrutura eletrôncica do MoS2 MC, e que o dopante aceitador substitucional de nióbio induz um estado de defeito com a ausência de um elétron, próximo ao topo da banda de valência. Encontramos três configurações estáveis para a molécula BZV depositada na MC. Em todos os casos, molécula BZV, dá origem a dois estados ocupados próximos ao fundo da
faixa de condução. Finalmente, mostramos que o par aceitador-doador dá origem a dois níveis profundos próximos ao centro da faixa do gap de energia, um totalmente ocupado e outro totalmente desocupado.