Show simple item record

Quantum mechanical study on the electronic properties of systems derived from transition metal dichalcogenides



dc.contributor.advisorCammarata Antonio
dc.contributor.authorMarek Hulec
dc.date.accessioned2021-08-25T22:52:21Z
dc.date.available2021-08-25T22:52:21Z
dc.date.issued2021-08-25
dc.identifierKOS-983414147105
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10467/96717
dc.description.abstractRastúci dopyt po energií a tlak na udržateľný rozvoj vyžadujú prechod na ulhlíkovo neutrálnu výrobu elektrickej energie. Fotovoltaické články sú napopredí tohto prechodu. Zvýšenie ich efektivity vyžaduje hľadanie riešení nad rámec štandardných technológií. Okrem iných navrhovaných alternatív niekoľkovrstvové dichalkogenidy prechodných kovov (DPK) majú ideálne vlastnosti na tento účel a napokon môžu nahradiť konvenčné solárne články. Nasledujúca štúdia je realizovaná v rámci tejto perspektívy. Za pomoci kvantovej mechaniky sú skúmané možnosti úpravy šírky zakázaného pásu dvoj a troj vrstvých DPK. Preto sme skúmali efekt katiónovej substitúcie na elektrónovú pásovú štruktúru. Bolo zistené, že počet vrstiev a typ aniónu v štruktúre majú najväčší vplyv na šírku zakázaného pásu. Naopak, typ dopantu a jeho pozícia v určitej vrstve sa dá použiť na jemné ladenie šírky pásu. Zaujímavé je, že prítomnosť aniónu telúru v štruktúre spôsobí potlačenie efektov dopantu. Na týchto predbežných výsledkoch bude stavať nasledujúca práca s detailnejšími analýzami. Výstupom práce budú konkrétkne spôsoby získania vybraných šíriek zakázaného pásu vo fotovoltaických článkoch založených na DPK buď výberom určitých dopantov alebo zmenou geometrického usporiadania.cze
dc.description.abstractThe increasing energy demand and the pressure for a sustainable development impose the transition to carbon-neutral power generation. Photovoltaic solar cells are at the forefront of the transition, and improvement of their efficiency requires going beyond the standard technologies. Among the different proposed solutions, few-layered transition metal dichalcogenides (TMDs) show the ideal characteristics and might, ultimately, substitute the conventional cells. The present work is inserted into this perspective. By means of quantum mechanical approaches we study how to engineer the electronic band gap in two- and three-layered transition metal dichalcogenides. To this aim, we investigate on the effect that the cation substitution has onto the electronic structure. We determine that the number of layers (geometric factor) and the kind of anion forming the structure (electronic factor) play the major role in the determination of the width of the band gap. Instead, the kind of dopant and its position within the layered environment might serve as a ``knob'' to fine tune the final value of the gap. Interestingly, we observe that, when the tellurium anion is present in the structure, the effect of the dopant is mitigated. These preliminary results constitute the starting point of a future work in which more detailed analyses will be performed; such work will identify the guidelines for the selection of suitable dopants and local geometrical arrangements to achieve targeted values of the electronic band gap in TMD-based photovoltaic cells.eng
dc.publisherČeské vysoké učení technické v Praze. Vypočetní a informační centrum.cze
dc.publisherCzech Technical University in Prague. Computing and Information Centre.eng
dc.rightsA university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmleng
dc.rightsVysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmlcze
dc.subjectniekoľkovrstvové dichalkogenidy prechodných kovovcze
dc.subjectab initiocze
dc.subjectteória funkcionálu hustotycze
dc.subjectladenie zakázaného pásucze
dc.subjectdopingcze
dc.subjectfew-layered transition metal dichalcogenideseng
dc.subjectab initioeng
dc.subjectDensity Functional Theoryeng
dc.subjectband gap tuningeng
dc.subjectdopingeng
dc.titleKvantově-mechanická studie elektronických vlastností systémů odvozených od dichalkogenidů přechodných kovůcze
dc.titleQuantum mechanical study on the electronic properties of systems derived from transition metal dichalcogenideseng
dc.typebakalářská prácecze
dc.typebachelor thesiseng
dc.contributor.refereePruneda José Miguel Alonso
theses.degree.grantorkatedra elektromagnetického polecze
theses.degree.programmeElektronika a komunikacecze


Files in this item




This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record