缺陷石墨烯中的局域矩形成与近藤效应

我们研究了石墨烯中单原子空位处的局域矩形成与近藤效应。我们建立了一个模型，考虑了空位重构以及由应变和/或温度引起的非平面效应。由此我们发现，由于空位散射将杂化转化为能量的奇异函数（$\sim [|\epsilon| \ln^2 \epsilon/D]^{-1}$，$D\sim$ 带宽），局域在空位处的悬挂 $\sigma$ 轨道能够与 $\pi$ 带发生强杂化。这导致了若干新型杂质相，它们控制着空位磁矩的大小以及发生近藤效应的可能性，具体取决于局域库仑相互作用强度、洪德规则耦合、掺杂水平以及粒子对称性破缺的程度。