石墨烯超晶格中对称性诱导的能隙开启
材料科学
2015-05-14 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们研究了石墨烯中缺陷的n×n蜂窝状超晶格。所考虑的缺陷是缺失的p_z轨道，可以通过引入碳原子空位或在给定位置化学吸附简单原子物种来实现。利用对称性论证，我们展示了当n=3m+1,3m+2（m为整数）时如何可能开启能隙，并估计其值大致与缺陷浓度x=1/n²的平方根成正比。紧束缚计算证实了这些发现，并表明诱导能隙可以相当大，例如对于x~10⁻³约为100 meV。对一系列由吸附在石墨烯上的氢原子构成的超晶格进行的梯度修正密度泛函理论计算与紧束缚结果吻合良好，从而表明所提出的结构可能在实际中用于在石墨烯中开启能隙。
引用
@article{arxiv.0910.2407,
title = {Symmetry-induced gap opening in graphene superlattices},
author = {Rocco Martinazzo and Simone Casolo and Gian Franco Tantardini},
journal= {arXiv preprint arXiv:0910.2407},
year = {2015}
}
备注
5 pages, 4 figures