双空位缺陷石墨烯纳米带基整流与负微分电阻器件的第一性原理设计
材料科学
2015-02-27 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们通过使用密度泛函理论和非平衡格林函数方法，详细研究了 555-777 双空位（DV）缺陷的扶手椅边缘石墨烯纳米带（AGNR）的电子结构，以及由一侧缺陷电极和一侧氮掺杂电极构成的基于 AGNR 的双端器件的输运性质。将 555-777 DV 缺陷引入 AGNR 会导致 和 * 能带向更高能量值移动，这表明费米能级向更低能量移动。在缺陷 AGNR 与氮掺杂 AGNR 的结处观察到势垒的形成，非常类似于传统的 p-n 结。电流在正偏和负偏下的显著不对称特征表明了该器件具有类似二极管的特性，在宽偏压范围内具有高效率整流。该器件还表现出稳健的负微分电阻（NDR），具有非常高的峰谷比。对电极能态移动和透射函数随外加偏压修正的分析，深入揭示了在 I-V 特性中观察到的非线性和不对称性。还讨论了输运性质对纳米带宽度的依赖关系。
引用
@article{arxiv.1502.07465,
title = {First principles design of divacancy defected graphene nanoribbon based rectifying and negative differential resistance device},
author = {Soubhik Chakrabarty and A. H. M. Abdul Wasey and Ranjit Thapa and G. P. Das},
journal= {arXiv preprint arXiv:1502.07465},
year = {2015}
}
备注
28 Pages, 12 Figures and 1 table