论文部分内容阅读
本论文提出了石墨烯与单壁碳纳米管通过共价键键和的复合材料,并用理论计算的方法研究了它的输运性质。 本论文首先介绍了富勒烯、碳纳米管、石墨烯等碳纳米材料的发展历史和一部分研究进展,以及它们的制备方法。接着从石墨烯和碳纳米管的基本概念出发,讨论了这两种材料在原子成键、能带结构等方面的特殊表现,并对其产生的部分性质做了分析。 之后对本论文计算工作所涉及到的密度泛函理论算法做了一个整体的阐述,再在形变势模型的框架下,通过弛豫时间近似,解玻尔兹曼输运方程来推导出电荷载流子迁移率的计算公式。 最后,本论文提出一组石墨烯和单壁碳纳米管通过共价键键合的准三维复合纳米结构的理论模型,并应用前述的理论方法对所提出的模型进行了电子结构的优化和能带计算,并计算出模型在石墨烯所在平面内的电荷载流子迁移率。在与单层石墨烯计算得到的平面内的电荷载流子迁移率比较之后,确定了由于其高载流子迁移率和扩展到三维结构的可能性,本文提出的模型在有机电子学领域有很好的发展空间。