一直以來,納米技術(shù)作為最前沿的高新技術(shù),被廣泛應(yīng)用于當前的半導(dǎo)體集成電路領(lǐng)域,在實現(xiàn)器件電路的微型化和功能化方面具有不可替代的作用。隨著理論和技術(shù)的進步,納米材料不斷向低維發(fā)展。自石墨烯在實驗上被制備以來,二維納米材料吸引了廣泛的關(guān)注并掀起了巨大的研究熱潮。目前主要的二維材料包括石墨烯、二硫化鉬、黑磷和硒化銦等。二維納米材料中的準一維納米帶,由于受到更多量子限制和邊界效應(yīng)的影響,擁有更加奇異的物理特性,具有很好的研究價值和應(yīng)用前景。依托一維納米帶搭建電子器件能夠有效地發(fā)揮納米帶邊緣特性優(yōu)勢,成為納米器件功能化設(shè)計的新途徑�；诘谝恍栽砻芏确汉碚摵头瞧胶飧窳趾瘮�(shù)方法的量子輸運模擬計算不要求經(jīng)驗參數(shù)和實驗投入,以理論計算的方式得到納米材料的電子結(jié)構(gòu)和輸運特性,因而在電子器件的前期探索和研究方面顯示出巨大優(yōu)勢�；谠摲椒�,本文借助相應(yīng)的軟件包研究了石墨烯和硒化銦材料相關(guān)器件的電性質(zhì),主要包括兩個方面內(nèi)容,具體如下:（1）研究了無磁鋸齒形石墨烯納米帶電極間碳鏈-苯轉(zhuǎn)子-碳鏈（CPC）結(jié)構(gòu)隨苯環(huán)旋轉(zhuǎn),該兩極系統(tǒng)的電輸運性質(zhì)的變化過程。CPC中的碳鏈會有效地篩除納米帶電極的π能帶電子,電輸運性... 

【文章來源】：蘇州大學江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

（a）二維材料元素；（b）石墨烯graphene，（c）黑磷phosphorene，（d）二硫化鉬MoS2和（d）硒化銦InSe的晶體結(jié)構(gòu)

理論和實驗上都認為完美的二維結(jié)構(gòu)無法在非維晶體材料由于其本身的熱力學不穩(wěn)定性，在室溫下會迅速構(gòu)在無限的二維體系中無法維持。然而 2004 年，曼徹斯特大K.S. Novoselov 和合作者們在實驗中剝離和鑒定了石墨烯，這。石墨烯能在實驗中被制備出來，而且還能穩(wěn)定存在，這一現(xiàn)象中剝離出來的二維石墨烯結(jié)構(gòu)，由于表面的輕微皺褶而變得自向上的變形彎曲導(dǎo)致彈性能增加的同時抑制了熱振動，當高于由能降到最低水平，從而實現(xiàn)了二維石墨烯晶體的穩(wěn)定存在墨烯的研究歷史可以追溯到上個世紀。早在 1947 年，Phil單原子厚度晶體的能帶結(jié)構(gòu)。 15 年后，Hanns-Peter Boehm 通GO）合成了石墨烯薄片。之后，材料科學家就一直試圖用剝產(chǎn)這種單層石墨。事實上，“石墨烯”或“石墨烯層”這個名純粹和應(yīng)用化學聯(lián)合會（IUPAC）正式定義的。[6]

論 一維新材料系統(tǒng)的電化軌道組成六角型蜂窩狀晶格。如圖 1.2 所示，石墨烯的原胞由義，每個原胞內(nèi)有兩個原子，分別位于 A 和 B 的晶格上。碳原子 sp2雜化形成強 σ 鍵，相鄰兩個鍵之間的夾角 120°，第 4 個電子共烯的碳-碳鍵長約為 0.142nm [7]，每個晶格內(nèi)有三個 σ 鍵，所有 sp2雜化平面垂直，且以肩并肩的方式形成一個離域 π 鍵，貫穿整個烯可以卷曲或堆垛來構(gòu)建其它維數(shù)的碳材料。如圖 1.3 所示，石墨）、碳納米管（1 維）和石墨（3 維）的基本組成單元，可以被視為子。[8]形象來說，石墨烯看上去就像由六邊形網(wǎng)格構(gòu)成的平面，2雜化與周圍碳原子構(gòu)成正六邊形，每一個六邊形單元實際上類似原子都貢獻一個未成鍵的電子。


本文編號：3289694