graphene(ZGNRs)/金属平面结的电子输运性质

来源 :湘潭大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jitic
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
Graphene及其条带结构表现出来的优秀电子性质使其在纳米电子学领域中有着巨大的潜在应用价值。本文结合密度泛函理论与非平衡格林函数的方法,对graphene/金属和ZGNRs/Ni平面结的电子输运性质展开研究,主要的研究内容和成果如下:  (1)我们研究了graphene/Ni(111)平面结的电子输运性质。当graphene吸附在Ni衬底的(111)面时,存在两种稳定的吸附结构,即bridge-top和top-fcc吸附结构。由于graphene与Ni衬底之间能够形成较强的相互作用,从而使体系的传输表现出明显的自旋极化现象。通过分析双电极器件左右电极的功函差与它们的态密度,我们发现器件的传输性质与平面结中碳原子在费米能级附近的电子态有密切关系。并且费米能级下方的传输谷值发生了自旋劈裂,这是由于graphene与Ni电极的边缘存在的耦合作用,散射区和右电极中graphene的电子态发生自旋劈裂引起。此外bridge-top吸附结构中,双电极器件界面接触处波动相对较大的局域库仑势造成该体系在费米能级处出现传输带隙;  (2)我们研究了graphene与Au,Ag,Al以及Cu构成的平面结对其电子输运的影响。在这四类平面结的传输电导图中,都出现了两个传输谷值。其中,位于费米能级下方的第二个传输谷值并不完全依赖于金属衬底对graphene的掺杂效应。器件的传输谷值以及在正向与反向偏压下出现的不对称微分电导,主要是由悬浮graphene与金属衬底上graphene的功函数差以及在平面结附近存在的静电势所引起;  (3)我们研究了具有不同对称性的ZGNRs在Ni(111)衬底上的稳定吸附结构以及ZGNRs/Ni平面结对ZGNRs电子输运性质的影响。由于ZGNRs存在边缘态,因此ZGNRs与Ni(111)面之间具有很强的相互耦合作用,使ZGNRs从反铁磁的半导体向自旋极化的金属转变。并且观察到吸附在Ni(111)面上的ZGNRs表现出47%的自旋极化率。由ZGNRs/Ni平面结构成的双电极器件中存在的局域静电势使体系在费米能级附近出现了一个传输带隙。同时在最高分子占据轨道态附近ZGNRs/Ni平面结表现出100%的自旋过滤效率。
其他文献
传统教学的课堂上总是老师做演示实验,引导学生观察记录,并从实验现象总结原因及规律,学生实验能力不能提高,无法调动对学习的积极性和主动性.本文介绍了在“自然分材”教学
初中阶段是学生身心发展的重要阶段,也是学生个性和价值现形成的重要时期.这个阶段的数学教育,要特别注重学生学习兴趣的培养,把学习兴趣作为学习的不竭动力.本文总结了在初
站在学生语言习得的立场,观照当下的许多语文课,发现其缺乏明确的指向,对学生语言表达关注显得苍白无力.于是笔者在当下大量“工具性”与“人文性”不能和谐统一的课堂教学背
量子热机利用量子物质作为工质来做功。因为工质的量子特点,量子热机会有一些新奇的性能。例如在一些情况下,量子热机可以超越经典热力学循环的做功极限,同样也可以超越经典卡
伽玛暴(GRBs)是来自于宇宙深处某个方向伽玛射线在短时间内突然增强的现象,一般一天可以探测到的伽玛暴是一到两次。人类第一次观测到伽玛暴是1967年。伽玛暴观测的另一次突破是
在等离子体中,当带电粒子的碰撞频率非常小或者粒子速度远远大于等离子体热速度的时候,带电粒子分布将不会遵循麦克斯韦分布,因而非麦氏分布等离子体已成了现今等离子体物理研
一直以来,阅读都是提高孩子们语文素养的必要途径,字、词、句、段、篇,哪个离得开阅读?新教育改革发起人朱永新曾指出:“阅读最大的意义和价值就是改变,通过阅读能够改变孩子
从语文教学规律看,识字是阅读和写作的基础;从识字教学过程看,汉字是音、形、义的统一体.识字教学必须坚持以字形为主,实行“两个结合”,即:汉字的音形义结合,学和用结合,达
1、确保酒店附近无强干扰性噪声源。入住前可先查看附近环境,避开临近施工工地等噪声源的酒店。测评丽思卡尔顿酒店时,本刊发现晚上八点多仍清晰听到窗外施工声。同理,慎选正
能源与环境是人类赖以生存和发展的基础。随着人类现代化进程的加快,核能的发展越来越受到众多国家的重视。然而,我国核能的大规模、可持续发展尚受到几个重要因素的影响:核