纳米石墨烯磁性的第一性原理研究
化学物理
2007-09-27 v2
摘要
我们利用第一性原理密度泛函计算研究了纳米石墨烯（也称为多环芳烃，即 PAHs）的磁性。我们发现，当 PAH 达到一定尺寸时，会出现反铁磁（AFM）相。PAHs 中的 AFM 相与无限长锯齿形边缘石墨烯纳米带中的 AFM 相具有相同的起源，即源自锯齿形边缘的局域电子态。确定了仍具有 AFM 基态的最小 PAH。随着锯齿形边缘长度的增加，PAHs 在以下两个方面逼近无限长纳米带：(1) AFM、铁磁（FM）和非磁（NM）相之间的能量排序与能量差；(2) 锯齿形边缘的平均局域磁矩。这些 PAHs 可作为具备磁性的纳米石墨烯化学合成的理想目标。此外，我们的计算支持了如下解释：实验上观察到的活性碳纤维中的磁性源自纳米石墨烯的锯齿形边缘。
引用
@article{arxiv.0706.0863,
title = {First principles study of magnetism in nanographenes},
author = {De-en Jiang and Bobby G. Sumpter and Sheng Dai},
journal= {arXiv preprint arXiv:0706.0863},
year = {2007}
}
备注
20 pages, 4 figures