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石墨烯双层中的电导率与散射:数值精确结果与玻尔兹曼方法的比较

介观与纳米尺度物理 2011-09-30 v2

摘要

我们利用玻尔兹曼方法,在描述短程和长程杂质散射的高斯无序模型的玻恩近似下,推导了双层石墨烯(BLG)电导率的解析表达式。通过将解析结果与精确的紧束缚数值计算进行比较,确立了玻恩近似的有效范围。将所得电导率的密度依赖性与实验数据进行比较表明,迄今为止在实验上研究的BLG样品处于量子散射区间,其中费米波长超过了有效杂质范围。在该区间内,短程和长程散射均导致电导率呈现相同的线性密度依赖关系。我们的计算表明,双层和单层石墨烯具有相同的散射机制。我们还给出了实验中存在的散射体的有效且依赖于密度的空间扩展的上限。

关键词

引用

@article{arxiv.1103.2412,
  title  = {Conductivity and scattering in graphene bilayers: numerically exact results vs. Boltzmann approach},
  author = {Hengyi Xu and T. Heinzel and I. V. Zozoulenko},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1103.2412},
  year   = {2011}
}

备注

a new appendix is added giving details of the derivation of the analytical expressions for the Boltzmann conducticity