Моделирование воздействия ионов N2+ низкой энергии на монослои MoS2

Квазидвумерный дисульфид молибдена представляет собой перспективный полупроводниковый материал для создания элементов наноэлектроники благодаря тому, что ширина его запрещенной зоны может изменяться путем приложения механических напряжений, воздействия электрическим полем, а также легированием, которое можно осуществить при обработке. Однако, поскольку ионы плазмы могут приводить к деградации материала и появлению нежелательных изменений структуры, необходимо тщательно исследовать механизмы их взаимодействия с материалом, возникающие при этом эффекты и степень повреждения пленок. В настоящей работе с помощью динамического моделирования методом теории функционала плотности (DFT) с использованием алгоритмов молекулярной динамики было исследовано воздействие ионов N2+ с начальной энергией E0 от 5 до 30 эВ на монослой MoS2 для различных областей удара и начальных ориентаций налетающих частиц. Полученные результаты показали, что ионы N2+ с начальной энергией E0 ≤ 15 эВ не создают постоянных дефектов и отражаются от поверхности, в то время как частицы с энергией 20-30 эВ вызывают модификацию материала и образование в нем дефектов. Полученные результаты могут быть использованы для оптимизации технологии обработки квазидвумерных образцов MoS2 плазмой N2.