EFEK POLARITY PADA STRUKTUR ELEKTRONIK MONOLAYER MOLEBDINUM DICHALCOGENIDE MoXY (X / Y = S, Se, Te) : KAJIAN KOMPUTASIONAL MENGGUNAKAN PENDEKATAN DENSITY FUNCTIONAL THEORY

A M MUKHLIS INDRAWAN, Dr. Moh. Adhib Ulil Absor, S.Si., M.Sc.

2021 | Tesis | MAGISTER FISIKA

Telah dilakukan kajian komputasi berbasis density functional theory (DFT) mengenai efek polarity pada sifat elektronik sistem polar MoXY (X/Y = S, Se, Te) monolayer yang dilengkapi dengan analisis menggunakan teori gangguan k . p. Pada penelitian ini akan dilakukan pemberian medan listrik luar hingga 0,6 volt per Amstrong untuk melihat perubahan struktur elektronik pada material polar MoXY monolayer. Selanjutnya diperoleh bentuk spin-splitting disekitar di gamma - k point dan diperoleh bentuk spin-splitting baru yang disebut Rashba Spin-splitting disekitar titik gamma point. Kemudian diidentifikasi menggunakan teori gangguan k . p, sehingga diperoleh parameter Rashba hingga orde ke tiga pada setiap sistem polar MoXY monolayer. Selain itu juga, diperoleh bentuk spin texture di sekitar gamma point dan diperoleh bentuk orientasi arah polarisasi spin melalui perhitungan analisis berbasis teori gangguan k . p yang konsisten dengan hasil perhitungan DFT. Hasil penelitian ini menegaskan bahwa efek polarity dan pemberian medan listrik luar hingga 0,6 volt per Amstrong menjadikan material polar MoXY monolayer menjanjikan untuk aplikasi divais SFET.

The investigation of computational materials based on Density Functional Theory (DFT) about polarity effects in MoXY (X/Y = S, Se, Te) monolayer polar systems and the using of the k . p perturbation theory analysis has been carried out. This study finds out the band structure in MoXY monolayer polar materials with the giving of the external electric fields up to 0,6 volt per Amstrong. So, it has obtained the phenomenon of the spin-splitting around the gamma - k points and find out the new spin splitting called Rashba spin splitting around the gamma points. Then, it has been identified using the k . p perturbation theory and it has resulted the Rashba parameters up to third orders for each MoXY monolayer polar system. Moreover, this study has exhibited the spin texture around the gamma point and than it has resulted of the orientations of the spin polarizations by calculations of the k . p perturbations theory which has been consistent with DFT calculations. This clarify results that the polarity effects and the adding of the external electric fields up to 0,6 volt per Amstrong leads MoXY monolayers to be a potential candidate for SFET device applications.

Kata Kunci : DFT, k . p perturbation theory, Rashba spin-splitting, MoXY monolayer systems.