編號：CYYJ02863
篇名：石墨烯及石墨烯/氮化硼的電子結構特性研究
作者：齊越 王俊強 朱澤華 武晨陽 李孟委
關鍵詞： 石墨烯 氮化硼 密度泛函理論 化學氣相沉積 遷移率 層間耦合 電子結構 二維材料
機構： 中北大學儀器與電子學院 中北大學前沿交叉科學研究院
摘要： 化學氣相沉積法生長的單層石墨烯具有卓越的力學、熱學和電學特性,成為新一代納米器件的首選材料。對石墨烯電子特性的理論研究有利于推動納米器件的發(fā)展與應用。本文基于密度泛函理論與非平衡格林函數(shù)相結合的方法,系統(tǒng)地研究了石墨烯及石墨烯/氮化硼的電子結構特性。結果表明,在高對稱K點,帶隙為零。在50~400 K范圍內(nèi),由于費米面的電聲子散射作用,單層石墨烯的遷移率隨著溫度增加呈現(xiàn)顯著下降趨勢。此外,通過對不同層間距的石墨烯/氮化硼結構的能帶、態(tài)密度、電子密度等特性分析,發(fā)現(xiàn)隨著層間距增加,能帶間隙減小,導帶與價帶間的能量差減小。隨著原子個數(shù)的增加,石墨烯/氮化硼超胞結構與原胞結構的帶隙開度變化規(guī)律一致,這對石墨烯基器件的結構設計具有一定的指導意義。
