中文

折曲石墨烯的电子与输运性质

材料科学 2015-08-12 v2 介观与纳米尺度物理

摘要

已知石墨烯片的局部曲率或弯曲会增加化学反应活性,从而为模板化化学功能化提供机会。利用基于密度泛函理论 (DFT) 的第一性原理计算,我们研究了石墨烯线性弯曲处原子氢吸附反应势垒的降低。我们发现,对于真实的曲率半径 (20 {\AA}),势垒显著降低 (15%),且沿线性弯曲的吸附会导致稳定的线性折曲。我们计算了单个及多个折曲线的电子输运性质,并证明了它们如何作为电子输运的有效势垒。特别是,两条平行的折曲线形成了一种石墨烯伪纳米带结构,其半金属/半导体电子结构与相应的孤立纳米带密切相关;纳米带的带隙转化为跨越折曲线输运的输运带隙。最后,我们考虑了基于伪纳米带的异质结构,并提出此类结构为纳米结构石墨烯的带隙工程提供了一种新方法。

关键词

引用

@article{arxiv.1301.0697,
  title  = {Electronic and transport properties of kinked graphene},
  author = {Jesper Toft Rasmussen and Tue Gunst and Peter Bøggild and Antti-Pekka Jauho and Mads Brandbyge},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1301.0697},
  year   = {2015}
}

备注

7 pages, 5 figures, reference added