SiC(000-1)上石墨烯层堆叠顺序的依赖性——实验与理论研究
材料科学
2011-08-30 v3
摘要
采用实验与理论相结合的方法研究了石墨烯的不同堆叠顺序。利用高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)对C端4H-SiC(0001)表面形成的多层石墨烯的堆叠顺序进行了表征，确定了其堆叠顺序和层间距。这些数据证明了三种亚稳态构型的存在：ABAB、AAAA和ABCA。据此，我们利用密度泛函理论计算，对这三种情况进行了理论研究，比较了自由悬浮和位于SiC(0001)衬底上的石墨烯片。计算了总能量，确定了最稳定的结构，并获得了电子能带结构。四层石墨烯的电子能带结构关键取决于堆叠顺序：对于ABAB和ABCA堆叠，K点附近的能带以双曲色散关系为特征；而对于AA堆叠，该区域的色散是线性的，类似于单层石墨烯。研究还表明，在SiC衬底存在的情况下，以及相邻碳层间距不同时，线性色散关系仍然保持。
引用
@article{arxiv.1006.1040,
title = {Stacking Sequence Dependence of Graphene Layers on SiC(000-1) - Experimental and Theoretical Investigation},
author = {Jolanta Borysiuk and Jakub Sołtys and Jacek Piechota},
journal= {arXiv preprint arXiv:1006.1040},
year = {2011}
}