无序石墨烯反点晶格的电子性质

石墨烯中的规则纳米级穿孔（石墨烯反点晶格，GAL）已知会导致能谱中出现带隙，从而为许多应用铺平了道路。这一理论预测依赖于相同穿孔的完美排列，而这种情况在实验室中不太可能发生。在此，我们系统地研究了 GAL 中无序效应的影响。我们同时考虑了几何无序和化学无序，并评估了无序 GAL 的态密度以及光学电导率。该理论方法基于一种高效算法，用于在石墨烯片的紧束缚表示中求解含时 Schr{"o}dinger 方程 [S. Yuan et al., Phys. Rev. B 82, 115448 (2010)]，这使得我们能够考虑由 $6400 \times 6400$ 个碳原子组成的 GAL。对于各类无序的核心结论是： pristine GAL 中发现的带隙在相当程度的无序下依然存在，但在极强无序下会消失。几何无序对带隙形成的破坏作用大于化学无序。由于无序引入的跃迁，光学电导率在 pristine GAL 带隙下方显示出低能拖尾。