硼和氮掺杂石墨烯的合成、结构与性质
材料科学
2009-02-19 v1
摘要
二维石墨烯展现出许多迷人的性质，例如室温下的弹道电子传导和量子霍尔效应。1-4 通过电化学掺杂或与电子给体和受体分子的电荷转移进行掺杂的石墨烯，5-7 在电子结构上表现出显著变化，并在拉曼光谱中具有特征信号。5-10 替位掺杂在调节半导体性质中被普遍使用，它可能是控制石墨烯电子性质的有力工具。在此，我们展示了通过多种方法获得的硼和氮掺杂石墨烯的结构与性质，这些方法包括在适当气体氛围中的电弧放电、使用改性的石墨电极或通过纳米金刚石的转化。结合实验与第一性原理理论，我们证明了 B/N 掺杂石墨烯的载流子浓度和电子结构的系统性变化，并伴随着拉曼光谱中 G 带的硬化以及与缺陷相关的 D 带的增强。这种在无外场或化学试剂条件下获得的 n/p 型石墨烯应能找到器件应用。
引用
@article{arxiv.0902.3077,
title = {Synthesis, Structure and Properties of Boron and Nitrogen Doped Graphene},
author = {L. S. Panchakarla and K. S. Subrahmanyam and S. K. Saha and A. Govindaraj and H. R. Krishnamurthy and U. V. Waghmare and C. N. R. Rao},
journal= {arXiv preprint arXiv:0902.3077},
year = {2009}
}
备注
12 pages, 5 figures, 1 table