Propomos uma nova fase de Janus WS2 substituído por hidrogênio usando uma abordagem de expansão de clusters baseada na teoria do funcional de densidade (DFT). Este método revela que W3SH5 é uma estrutura energeticamente estável que adota uma rede hexagonal. Indo além da limitação de zero Kelvin da DFT convencional, demonstramos que a fase W3SH5 permanece dinamicamente estável até 300 K, conforme confirmado por cálculos de potencial efetivo dependente da temperatura. Esclarecendo as propriedades eletrônicas, o acoplamento spin-órbita (SOC) tem um efeito significativo na estrutura eletrônica ao elevar as degenerações de banda, resultando em um aumento da densidade de estados no nível de Fermi. Além disso, a inclusão do SOC em W3SH5 elucida a contribuição dos orbitais de H, que mostram um acúmulo pronunciado próximo ao nível de Fermi. Com relação à difusão de hidrogênio, determinamos os caminhos mais favoráveis através de cálculos de energia total. Os resultados sugerem que os átomos de hidrogênio difundem preferencialmente através de canais subsuperficiais em vez de ao longo da parte superior da camada W-S, indicando que a difusão fora da camada é energeticamente mais favorável.
Tsuppayakorn‐aek et al. (Qui,) estudaram esta questão.