First-principles insights into WS2/4H-SiC heterostructure
Rattachement africain : cn, kr, dk, in. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
This work investigates the structural and electronic characteristics of the WS 2 /4H-SiC heterostructure through first-principles calculations using density functional theory (DFT). To obtain reliable bandgap values, the hybrid HSE06 functional along with norm-conserving pseudopotentials was employed. The computational setup included a plane-wave cutoff energy of 500 eV and a 5 × 5 × 1 Monkhorst-Pack k-point grid for Brillouin zone (BZ) integration. Full structural relaxation yielded lattice constants of a = b = 3.065 Å and c = 22.99 Å, with interaxial angles α = β = 90° and γ = 120°, confirming a stable layered hexagonal configuration. The electronic band structure displays an indirect gap of ∼40.2 meV, indicative of semi-metallic behavior. The projected density of states (PDOS) reveals the orbital hybridization between WS 2 and SiC, particularly near the Fermi level. Therefore, the WS 2 /4H-SiC interface demonstrates strong electronic interaction, making it a viable material platform for next-generation nanoelectronics and high-performance power devices. • DFT-HSE06 reveals stable WS 2 /4H-SiC heterostructure with hexagonal symmetry. • Semi-metallic behavior observed with a small indirect bandgap (∼40 meV). • Strong orbital hybridization enhances interlayer electronic interactions. • Favorable charge transport supports next-gen power and optoelectronics. • Promising platform for high breakdown voltage and thermal stability devices.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- First-principles insights into WS2/4H-SiC heterostructure
- Date Crossref
- 01/07/2026
- Éditeur
- Elsevier BV
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Beijing Academy of Quantum Information Sciences pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Kwangwoon University Department of Electronic Materials Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Sejong University Department of Nanotechnology and Advanced Materials Engineering and HMC pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Southern Denmark Institute of Mechanical and Electrical Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Chandigarh University Department of Physics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Jawaharlal Nehru Technological University Anantapur pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Gachon University Department of Semiconductor Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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International Quantum Academy pays non établi dans la noticeInstitution
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JNTUA College of Engineering Department of Physics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Beijing Academy of Quantum Information Sciences, Department of Electronic Materials Engineering — Kwangwoon University et Department of Nanotechnology and Advanced Materials Engineering and HMC — Sejong University, avec 6 autres affiliations.
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