石墨烯中多空位的稳定性

利用密度泛函理论 (DFT) 计算研究了石墨烯多空位系统的稳定性。本文描述了锯齿形和扶手椅形互补图形（即从石墨烯中提取以形成空位的碳原子所构成的图形）的每个碳原子形成能的演化。与锯齿形相比，由移除扶手椅形互补图形形成的多空位系统在更高阶 (>5) 时更稳定。讨论了从 5 阶空位构建 6 阶空位（分支状）的情况，及其依赖于从石墨烯中移除额外碳原子的位置。石墨烯多空位系统的稳定性可以通过所得缺陷石墨烯结构中存在的五元环的相对位置来解释，这是最主要的因素。影响石墨烯多空位系统稳定性的其他次要因素包括悬键的磁排列及其空间位阻。