若干石墨烯纳米带的关联电子性质：一项DMRG研究
强关联电子
2016-07-27 v2
摘要
表征石墨烯纳米带(GNRs)的{\pi}电子的显著电子-电子相互作用，使得必须超越单电子紧束缚描述。GNRs中现有的电子-电子相互作用理论准确考虑了单电子-单空穴相互作用，但遗漏了高阶效应。我们报道了在关联Pariser-Parr-Pople模型下，对三种窄石墨烯纳米带(GNRs)的基态电子结构、最低单光子与双光子激发的相对能量以及电荷能隙的高精度密度矩阵重整化群(DMRG)计算。我们采用对称化DMRG方法分别研究了锯齿形纳米带3-ZGNR以及两种扶手椅形纳米带6-AGNR和5-AGNR。我们预测了3-ZGNR基态的体磁化强度，以及6-AGNR在各自热力学极限下的巨大自旋能隙。所有三种纳米带均发现非零电荷能隙与半导体行为，且具中等至较大的激发结合能，这与紧束缚理论预测相矛盾。3-ZGNR的最低双光子能隙在热力学极限下消失，而该能隙在5-AGNR中小于单光子能隙。然而，在6-AGNR中单光子能隙小于双光子能隙，且预测其具荧光性。
引用
@article{arxiv.1601.02398,
title = {Correlated Electronic Properties of Some Graphene Nanoribbons: A DMRG Study},
author = {V. M. L. Durga Prasad Goli and Suryoday Prodhan and Sumit Mazumdar and S. Ramasesha},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.02398},
year = {2016}
}
备注
12 pages, 10 figures, 5 tables