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电荷掺杂诱导氢化和氟化石墨烯中的相变

介观与纳米尺度物理 2014-10-10 v1 材料科学

摘要

我们表明,电荷掺杂可以诱导氢化和氟化石墨烯中三种不同吸附相之间的转变。通过结合从头算、近似密度泛函理论和紧束缚计算,我们识别出在约 ±0.05\pm 0.05 e/C-atom 的掺杂水平附近,从 C8_8H2_2 和 C8_8F2_2 岛状结构向随机吸附物分布的转变。此外,在随机吸附覆盖的情况下,电荷掺杂被证明会触发有序化转变,当掺杂水平超过吸附物浓度时,子晶格对称性会发生自发破缺。再杂化和晶格畸变能使得仅从一侧共价功能化的石墨烯对这两类相变最为敏感。与团簇化和有序化转变相关的能量增益超过了室温热能。

关键词

引用

@article{arxiv.1312.2276,
  title  = {Charge doping induced phase transitions in hydrogenated and fluorinated graphene},
  author = {Tim Wehling and Bernhard Grundkötter-Stock and Bálint Aradi and Thomas Niehaus and Thomas Frauenheim},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1312.2276},
  year   = {2014}
}

备注

17 pages, 7 figures