氧功能化扶手椅型石墨烯纳米带的电子结构
材料科学
2013-07-10 v1
摘要
利用第一性原理密度泛函理论 (DFT) 研究了不同宽度的氧功能化扶手椅型石墨烯纳米带 (AGNRs) 的电子和磁性性质。我们的研究表明,O 钝化导致了丰富的几何环境,进而决定了 AGNR 的电子和磁性性质。对于平面系统,报道了由 O 孤对电子排空引起的简并磁性基态。DFT 预测铁磁耦合的纳米带呈金属性,而反铁磁耦合的纳米带则呈现三种能隙族:一种为金属性,两种为半导体性。与氢功能化的 AGNRs 不同,氧功能化的纳米带可以通过采用非平面几何构型来达到更低的能量构型。非平面结构是非磁性的,并显示出三种半导体能隙行为族。对 DFT 结果的准粒子修正预测,所有平面和非平面的半导体系统的能隙都会展宽。这表明氧功能化可用于调控 AGNRs 的电子结构。
引用
@article{arxiv.1306.5467,
title = {Electronic structure of oxygen-functionalized armchair graphene nanoribbons},
author = {Adam J. Simbeck and Deyang Gu and Neerav Kharche and Parlapalli Venkata Satyam and Phaedon Avouris and Saroj K. Nayak},
journal= {arXiv preprint arXiv:1306.5467},
year = {2013}
}
备注
9 pages, 9 figures, 1 table, to be published in Physical Review B