国内刊号:11-2637/O7
国际刊号:1000-985X
发布日期:
作者:齐越, 王俊强, 朱泽华, 武晨阳, 李孟委
单位:1.中北大学仪器与电子学院,太原 030051; ;2.中北大学前沿交叉科学研究院,太原 030051
关键词:石墨烯,氮化硼,密度泛函理论,化学气相沉积,迁移率,层间耦合,电子结构,二维材料,
基金:国家研究项目(31512030104-6)
化学气相沉积法生长的单层石墨烯具有卓越的力学、热学和电学特性,成为新一代纳米器件的首选材料。对石墨烯电子特性的理论研究有利于推动纳米器件的发展与应用。本文基于密度泛函理论与非平衡格林函数相结合的方法,系统地研究了石墨烯及石墨烯/氮化硼的电子结构特性。结果表明,在高对称K点,带隙为零。在50~400 K范围内,由于费米面的电声子散射作用,单层石墨烯的迁移率随着温度增加呈现显著下降趋势。此外,通过对不同层间距的石墨烯/氮化硼结构的能带、态密度、电子密度等特性分析,发现随着层间距增加,能带间隙减小,导带与价带间的能量差减小。随着原子个数的增加,石墨烯/氮化硼超胞结构与原胞结构的带隙开度变化规律一致,这对石墨烯基器件的结构设计具有一定的指导意义。
来源:2022年第4期
《人工晶体学报》期刊编辑部