Strain modulating electronic band gaps and SQ efficiencies of semiconductor 2D PdQ2 (Q = S, Se) monolayer

单层 材料科学 拉伤 半导体 带隙 极限抗拉强度 结晶学 化学 复合材料 光电子学 纳米技术 医学 内科学
作者
Dhara Raval,Sanjeev K. Gupta,P. N. Gajjar,Rajeev Ahuja
出处
期刊:Scientific Reports [Springer Nature]
卷期号:12 (1) 被引量:21
标识
DOI:10.1038/s41598-022-06142-6
摘要

We studied the physical, electronic transport and optical properties of a unique pentagonal PdQ2 (Q = S, Se) monolayers. The dynamic stability of 2Dwrinkle like-PdQ2 is proven by positive phonon frequencies in the phonon dispersion curve. The optimized structural parameters of wrinkled pentagonal PdQ2 are in good agreement with the available experimental results. The ultimate tensile strength (UTHS) was calculated and found that, penta-PdS2 monolayer can withstand up to 16% (18%) strain along x (y) direction with 3.44 GPa (3.43 GPa). While, penta-PdSe2 monolayer can withstand up to 17% (19%) strain along x (y) dirrection with 3.46 GPa (3.40 GPa). It is found that, the penta-PdQ2 monolayers has the semiconducting behavior with indirect band gap of 0.94 and 1.26 eV for 2D-PdS2 and 2D-PdSe2, respectively. More interestingly, at room temperacture, the hole mobilty (electron mobility) obtained for 2D-PdS2 and PdSe2 are 67.43 (258.06) cm2 V-1 s-1 and 1518.81 (442.49) cm2 V-1 s-1, respectively. In addition, I-V characteristics of PdSe2 monolayer show strong negative differential conductance (NDC) region near the 3.57 V. The Shockly-Queisser (SQ) effeciency prameters of PdQ2 monolayers are also explored and the highest SQ efficeinciy obtained for PdS2 is 33.93% at -5% strain and for PdSe2 is 33.94% at -2% strain. The penta-PdQ2 exhibits high optical absorption intensity in the UV region, up to 4.04 × 105 (for PdS2) and 5.28 × 105 (for PdSe2), which is suitable for applications in optoelectronic devices. Thus, the ultrathin PdQ2 monolayers could be potential material for next-generation solar-cell applications and high performance nanodevices.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
材料小白发布了新的文献求助10
1秒前
哇咔咔发布了新的文献求助10
4秒前
鳗鱼酸奶完成签到,获得积分10
6秒前
ZQJ发布了新的文献求助20
8秒前
蓝天白云发布了新的文献求助10
9秒前
今后应助99采纳,获得10
9秒前
huo完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
大山完成签到,获得积分10
13秒前
哇咔咔完成签到,获得积分10
14秒前
仁爱小松鼠完成签到,获得积分10
15秒前
orixero应助元宝采纳,获得10
16秒前
小瞎鱼完成签到,获得积分10
17秒前
星辰大海应助养乐多采纳,获得10
18秒前
18秒前
19秒前
20秒前
21秒前
蓝色芒果完成签到,获得积分10
21秒前
半城烟火完成签到 ,获得积分10
21秒前
22秒前
领导范儿应助LeuinPonsgi采纳,获得10
22秒前
23秒前
无限草丛发布了新的文献求助10
24秒前
蓝色芒果发布了新的文献求助10
26秒前
淡定的勒完成签到,获得积分20
27秒前
凉兮发布了新的文献求助10
28秒前
ZQJ发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
29秒前
乐乐应助露露酱采纳,获得10
29秒前
30秒前
领导范儿应助uuurs采纳,获得10
30秒前
30秒前
在水一方应助材料小白采纳,获得10
30秒前
31秒前
pluto应助ZQJ采纳,获得10
32秒前
颜诺完成签到 ,获得积分10
32秒前
老迟的新瑶完成签到 ,获得积分10
33秒前
bkagyin应助marinemiao采纳,获得10
33秒前
高分求助中
中国国际图书贸易总公司40周年纪念文集: 回忆录 2000
Impact of Mitophagy-Related Genes on the Diagnosis and Development of Esophageal Squamous Cell Carcinoma via Single-Cell RNA-seq Analysis and Machine Learning Algorithms 2000
Die Elektra-Partitur von Richard Strauss : ein Lehrbuch für die Technik der dramatischen Komposition 1000
How to Create Beauty: De Lairesse on the Theory and Practice of Making Art 1000
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 670
大平正芳: 「戦後保守」とは何か 550
LNG地下タンク躯体の構造性能照査指針 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3002884
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2662259
关于积分的说明 7212647
捐赠科研通 2298121
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1218733
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 594214
版权声明 593036