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SiC上外延石墨烯层的电子结构:衬底效应

材料科学 2016-08-14 v1

摘要

最近对SiC上生长的薄石墨膜的输运测量显示,孤立石墨烯片预期的大相干长度和反常整数量子霍尔效应。尽管这些薄膜的层-衬底外延意味着强界面键,应在石墨烯电子结构中引起扰动,但情况确实如此。我们的DFT计算证实了第一吸附碳层中这种强的衬底-石墨键,该键阻止了该层任何石墨烯电子特性。然而,薄膜的石墨烯性质在第二和第三吸附层中恢复。这种效应在(0001)和(0001ˉ)(000\bar{1}) 4H SiC表面均可见。我们还提供了取决于界面几何的电荷转移证据。它导致石墨烯被掺杂,并在沉积3个碳层后在Dirac点产生能隙,这与最近的ARPES实验一致(T.Ohta等人,Science {\bf 313} (2006) 951)。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/0702311,
  title  = {Electronic structure of epitaxial graphene layers on SiC: effect of the substrate},
  author = {François Varchon and R. Feng and J. Hass and X. Li and Bich N. Nguyen and Cécile Naud and Pierre Mallet and Jean Yves Veuillen and Claire Berger and E. H. Conrad and Laurence Magaud},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0702311},
  year   = {2016}
}