通过尺寸与形状优化调控石墨烯纳米片的opto-electronic响应
材料科学
2020-05-20 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
石墨烯较长的自旋扩散长度、自旋寿命以及优异的光吸收系数为在纳米尺度构建光电器件及基于自旋的逻辑器件提供了优良平台。在本研究中，我们利用密度泛函理论及其含时版本，详细分析了如何通过调控石墨烯纳米片的尺寸与形状来改变其磁结构与光学性质。已知锯齿形石墨烯纳米带边缘呈反铁磁排列，而扶手椅形纳米带通常无磁性，因此在纳米片几何中结合两者可用于优化基态磁结构并调控对铁磁或反铁磁边缘磁性起决定性作用的交换耦合，从而提供优化切换磁有序所需外场的可能性。最为重要的是，我们表明磁态会改变纳米片的光学响应，为光自旋电子学应用提供了可能。
引用
@article{arxiv.2003.02010,
title = {Tailoring the opto-electronic response of graphene nanoflakes by size and shape optimization},
author = {Raquel Esteban-Puyuelo and Rajat Kumar Sonkar and Bhalchandra Pujari and Oscar Grånäs and Biplab Sanyal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.02010},
year = {2020}
}