含空位缺陷的鋸齒型石墨烯納米帶電學性質的研究.pdf

1、石墨烯由于其獨特的幾何結構與優(yōu)越的電學性質而成為科學界研究的熱點。本文采用基于密度泛函的第一性原理與非平衡格林方法，研究了空位缺陷的鋸齒型石墨烯納米帶的電子結構和輸運性質，主要研究內容如下:
　　 首先，研究了納米帶中心的碳原子空位對鋸齒型石墨烯納米帶電子結構和輸運性質的影響。研究發(fā)現，含空位缺陷的鋸齒型石墨烯納米帶都呈現出金屬性的電子結構特征，其電學性質與缺失碳原子的多少密切相關。當缺失偶數個碳原子時，費米能級附近出現部分的非

2、簡并態(tài)，此時體系的電流隨電壓的增加先增大而后保持不變;當缺失的奇數個碳原予時，費米能級附近的態(tài)全為非簡并的，體系的電流隨電壓增加而近似線性增大。
　　 接著，研究了邊緣相同自旋構型下空位缺陷對鋸齒型石墨烯納米帶電子結構的影響。計算結果表明，當鋸齒型石墨烯納米帶缺失奇數個碳原子時，自旋極化使能級發(fā)生非簡并，并在費米能級附近有能隙產生，體系由金屬性轉變成了半導體性。當鋸齒型石墨烯納米帶缺失偶數個碳原子時，體系發(fā)生自旋極化現象，并且有