递归格林函数方法研究石墨烯纳米带电子输运性质

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石墨烯表现出许多非同寻常的物理性质而备受关注,比如:反常量子Hall效应,Klein遂穿,最小电导率等。它很可能替代硅而成为制备下一代光电器件的首选材料,因此对石墨烯材料的研究具有很高的理论和实际应用价值。由于实验上很难制备高质量、无缺陷的石墨烯,因此对缺陷石墨烯的研究成为热点。本论文采用紧束缚近似结合递归格林函数方法,计算了完美的石墨烯纳米带电子能带结构和输运性质,研究了缺陷石墨烯纳米带的电子结构与输运性质,得到以下结论:1、对边界吸附和边界空位两种情况的金属性石墨烯纳米带的研究表明,边界吸附和边界空位对体系电导有很明显的影响。随着缺陷浓度的增大,体系电导受到的压制就越明显,同时,出现一个电导沟。研究发现,电子态的局域性导致了电导沟的产生。2、计算了体空位缺陷石墨烯纳米带的电子结构和输运性质,结果表明,电导曲线对体空位的依赖性同样很敏感。当体系有一个单原子空位时,发现有电导沟存在,且量子化的电导台阶平滑化了。当体系存在两个体空位时,我们发现纳米带的电导曲线在低能时存在共振透射峰,且透射峰的数目和两个体空位间的距离密切相关,即,当距离每增加约三个超原胞时,透射峰就会增加一个。这种奇特的物理性质可能为实验提供指导。
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