應(yīng)變對稀土摻雜石墨烯微結(jié)構(gòu)和能帶結(jié)構(gòu)影響的第一原理研究.pdf

1、Graphene是目前發(fā)現(xiàn)的最理想的穩(wěn)定的二維體系,其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)使graphene有很多不同于其他碳基材料的性質(zhì)。Graphene材料在納米微電子器件、光電子器件、自旋量子器件以及新型復(fù)合材料方面有著廣泛的應(yīng)用前景。這使得graphene的一些基本物理問題如輸運(yùn)性質(zhì)、電子結(jié)構(gòu)、傳導(dǎo)機(jī)制等的解決變得比較重要。在本論文中,主要利用基于密度泛函理論的第一性原理對外加應(yīng)力以及稀土元素?fù)诫sgraphene后的電子結(jié)構(gòu)變化進(jìn)行研究。
　　

2、在graphene的帶隙結(jié)構(gòu)進(jìn)行第一性原理計(jì)算中,純graphene體系,是零帶隙半導(dǎo)體。對其施加對稱壓力時(shí),在一定程度上對電子結(jié)構(gòu)有調(diào)制的作用,但需要施加比較大的對稱壓力。
　　 在Y、La摻雜graphene體系中,graphene的金屬性明顯增強(qiáng)。外加壓力時(shí),在比較小的應(yīng)變下可以使graphene能帶和態(tài)密度變化比較大。但在增加到一定程度時(shí),在應(yīng)力和摻雜的雙重誘導(dǎo)下,graphene中出現(xiàn)了起伏的褶皺,此時(shí)的贗帶隙急劇減小