修饰石墨烯纳米带中的本征半金属性
材料科学
2009-03-10 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们基于密度泛函理论进行第一性原理计算，研究具有化学掺杂剂硼和氮的各种宽度的准一维边缘钝化（用氢）锯齿形石墨烯纳米带(ZGNRs)，同时保持整个系统等电子。掺杂浓度的逐渐增加最终使系统变为锯齿形氮化硼纳米带(ZBNNRs)。我们的研究表明，对于所有掺杂浓度，系统都稳定在反铁磁基态。掺杂浓度和掺杂剂位置调节纳米带的电子结构，表现出对外加电场的半导体和半金属行为响应。有趣的是，我们的结果表明，具有末端并苯单元的ZBNNRs表现出与纳米带宽度以及外加电场无关的半金属性，为自旋电子学器件应用开辟了巨大的可能性。
引用
@article{arxiv.0902.1808,
title = {Intrinsic Half-Metallicity in Modified Graphene Nanoribbons},
author = {Sudipta Dutta and Arun K. Manna and Swapan K. Pati},
journal= {arXiv preprint arXiv:0902.1808},
year = {2009}
}
备注
4 pages, 5 figures (low resolution), accepted for publication in Physical Review Letters