石墨烯纳米带中的吸附原子：电导特性与量子自旋霍尔效应

我们使用Kane-Mele模型研究了装饰有随机金（Au）吸附原子的双端石墨烯纳米带（GNR）中的电荷与自旋输运。比较并对比了两种常用GNR，即扶手椅型石墨烯纳米带（AGNR）和锯齿型石墨烯纳米带（ZGNR），表明在存在Au吸附原子时，AGNR在费米能量零附近出现一个相对鲁棒的$2e^2/h$电导平台，而ZGNR中该平台脆弱。我们展示这一具有电导值$2e^2/h$的平坦平台并非拓扑非平庸量子自旋霍尔（QSH）态的标志性特征。此外，电导随吸附原子密度轻微下降。另一方面，自旋极化电导显示出随Au吸附原子浓度增加导电性增强的明显特征。进一步，自旋极化电导的涨落具有与GNRs电荷电导轮廓惊人相似的特征。