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锯齿形石墨烯边缘的重构:能量学、动力学与残余缺陷

介观与纳米尺度物理 2022-11-07 v1 材料科学

摘要

采用第一性原理计算研究锯齿形石墨烯边缘的连续重构。根据沿反应路径获得的能量分布,第一步重构(即第一个五元环-七元环对的形成)是最慢的,而已经成核的重构边缘域的生长应以高得多的速率稳定进行。当这些域接触时,仅有1/4的情况会合并为一个,其余情况则留下残余缺陷。本文研究了这些缺陷的结构、能量与磁性。发现在完全重构的边缘中,残余缺陷对的自发形成(即域的自发成核)在低于1000 K的温度下不太可能。利用动力学模型,我们表明平均域长在室温下为若干μ\mathrm{\mu}m,并随重构发生温度的升高呈指数下降。

关键词

引用

@article{arxiv.2211.02514,
  title  = {Reconstruction of Zigzag Graphene Edges: Energetics, Kinetics and Residual Defects},
  author = {Yulia G. Polynskaya and Irina V. Lebedeva and Andrey A. Knizhnik and Andrey M. Popov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2211.02514},
  year   = {2022}
}

备注

5 pages, 4 figures