一種新型結(jié)構(gòu)的石墨烯納米器件的研究.pdf

1、石墨烯是一種嚴(yán)格的二維晶格材料，因其具有獨(dú)特的物理結(jié)構(gòu)和電學(xué)性能，已迅速成為國際新材料研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。由于石墨烯具有獨(dú)特的電學(xué)特性和易于裁剪的特點(diǎn)，因此它被認(rèn)為是下一代電子器件的理想材料。
　　本文在緊束縛近似下，采用Green函數(shù)和Landauer-Büttiker公式，推導(dǎo)出格林函數(shù)的表達(dá)式；通過泊松方程和量子輸運(yùn)方程聯(lián)立，求解其能帶分布；并通過對(duì)其電學(xué)性質(zhì)的數(shù)值計(jì)算，揭示梯子型石墨烯結(jié)構(gòu)電子輸運(yùn)的物理機(jī)制，發(fā)現(xiàn)雙層石墨烯結(jié)構(gòu)

2、電學(xué)特性隨其結(jié)構(gòu)變化的規(guī)律，為基于石墨烯的新器件的設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供理論指導(dǎo)。
　　本論文主要做了以下工作:
　　首先，分析了二維無限大石墨烯和一維石墨烯納米條帶的能帶結(jié)構(gòu)和電子輸運(yùn)性質(zhì)。得出存在階躍勢(shì)壘和單勢(shì)壘的Armchair型石墨烯條帶的隧穿率，以及其上發(fā)生量子輸運(yùn)的條件。
　　其次，分析了梯子型石墨烯納米條帶的電子輸運(yùn)性質(zhì)，結(jié)果表明:隨著階梯數(shù)的增加，梯子型石墨烯納米條帶電導(dǎo)峰以0.0eV為中心發(fā)生對(duì)稱分裂，中心電