石墨烯量子点中电子-声子耦合的量子限域效应
材料科学
2021-10-19 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
基于第一性原理计算与特殊位移法,我们证明了石墨烯量子点(GQDs)中声子诱导能隙重整化的量子限域标度律。我们采用经氢钝化并嵌入六方氮化硼中的锯齿形边缘 GQDs。我们对亚 10 nm 区域 GQDs 的计算揭示了零点重整化的强量子限域,其范围在 20 至 250 meV。为获得这些数值,我们引入了对 Allen-Heine 温度依赖能级理论的修正,该修正源于声子诱导的二重简并边缘态分裂。此修正占能隙重整化的 50% 以上。我们还给出了 GQDs 的动量分辨谱函数,这是以往文献所未报道的。我们的结果为系统调控 GQDs 的温度依赖电子结构以应用于太阳能电池、电子输运与量子计算器件奠定了基础。
引用
@article{arxiv.2109.08733,
title = {Quantum Confinement of Electron-Phonon Coupling in Graphene Quantum Dots},
author = {Marios Zacharias and Pantelis C. Kelires},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.08733},
year = {2021}
}