缺陷石墨烯/h-BN 异质结构中的带隙态与带隙修饰

通过结合第一性原理计算和模型计算，研究了缺陷在由石墨烯和六方氮化硼 (h-BN) 构成的范德华异质结构中的作用。尽管层间存在弱的范德华相互作用，但位于 h-BN 中的缺陷（如碳杂质和反位缺陷）显示出与石墨烯 p$_{\rm z}$ 态的杂化，导致带隙态的形成。诱导的带隙态改变了石墨烯的输运性质，并且可以通过简单的有效紧束缚模型复现。与碳缺陷相反，研究发现氧缺陷不与石墨烯的低能态发生强烈杂化。相反，氧剧烈地修饰了石墨烯的带隙，这种带隙出现在 h-BN 晶格上的共格堆叠中。