Structural and Electronic Properties of Vacancy Defects in GaS Single Tetralayer

2차원 화합물 반도체인 GaS single tetralayer에 존재하는 vacancy defect의 원자구조 및 전자구조 특성을 제일원리계산을 이용하여 연구하였다. 고립된 Ga과 S vacancy를 모델링하기 위해, GaS $4{\times}4$ supercell을 이용하였고 각 vacancy에 대해 symmetry-preserving 구조와 broken symmetry 구조들의 에너지를 계산하여 가장 안정한 결함 원자 구조를 결정하였다. Ga-rich, S-rich condition에서의 formation energy 계산을 통해 vacancy 구조의 생성 가능성을 예측하였다. 안정한 vacancy 구조들에 대해 projected density of states (PDOS)를 clean GaS의 PDOS와 비교 분석함으로써 vacancy에 의한 defect states들을 찾고, 결과적으로 나타나는 전자구조 특성의 변화를 규명하였다.