掺杂石墨烯上带电吸附原子的第一性原理多尺度建模
介观与纳米尺度物理
2017-07-12 v2
摘要
吸附的原子和分子在控制和调节二维(2D)材料的功能特性中起着重要作用。由于需要捕捉局部化学与长程屏蔽响应之间复杂的相互作用,从理论上理解和预测这一过程具有挑战性。为了解决这一问题,我们提出了一种第一性原理多尺度方法,将线性标度密度泛函理论、连续介质屏蔽理论和大规模紧束缚模拟结合为一个关于二维材料吸附原子的无缝无参数理论。我们应用该方法研究了具有单个钙(Ca)吸附原子的掺杂石墨烯的电子结构,发现Ca原子充当库仑杂质,在其周围数纳米范围内改变石墨烯的局域态密度(LDOS)。我们还观察到石墨烯在Ca原子附近的LDOS具有重要的掺杂依赖性,这为理解石墨烯中的电子屏蔽提供了见解。我们的多尺度框架为研究二维材料上与实际器件相关的复杂介观吸附构型开辟了可能性。
引用
@article{arxiv.1609.04328,
title = {First-principles multiscale modelling of charged adsorbates on doped graphene},
author = {Fabiano Corsetti and Arash A. Mostofi and Johannes Lischner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.04328},
year = {2017}
}
备注
6 pages, 3 figures