بررسی خواص الکترونیکی و نوری تک لایه GaSe در حضور ناخالصی های گروه IV

پژوهش حاضر، ویژگی های الکترونیکی و نوری تک لایه سلنیدگالیم(GaSe) خالص و آلایش یافته با اتم های گروه چهارم جدول تناوربی را مورد بررسی قرار می دهد. محاسبات در چارچوب تئوری تابعی چگالی (DFT) و در بستر نرم افزاری سیاستا صورت پذیرفته است. نتایج محاسبات نشان می دهد که با اعمال ناخالصی شکاف نوار تغییر می کند، به گونه ای که با اعمال ناخالصی گروه۴ در موقعیت Se نیمه هادی از غیر مستقیم به مستقیم تبدیل شده و غیرمغناطیسی هستند که بیشترین شکاف انرژی eV ۱.۰۳۹ مربوط به جایگزینی اتم Si در موقعیت اتم Se می باشد که می توان از این ساختارها در افزاره های الکترونیک نوری استفاده نمود. همچنین خواص نوری ساختارها مورد بررسی قرار گرفت که اولین قله بخش موهومی در اطراف انرژی شکاف رخ داد. نتایج نشان داد که می توان از این ساختارها در الکترونیک نوری، نانو الکترونیک و اسپینترونیک استفاده نمود.