石墨烯具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和優(yōu)異性質(zhì),使其在信息、能源、功能材料等各種方面都能起到至關(guān)重要的作用。廣泛的應(yīng)用必將對社會(huì)生產(chǎn)生活方式產(chǎn)生影響,其中有許多應(yīng)用都取決于其磁性,因此,從理論方面研究石墨烯納米帶的磁性具有重要的意義。本文主要基于蒙特卡洛模擬,研究了石墨烯納米帶和有缺陷的石墨烯納米帶的磁性和熱力學(xué)性質(zhì)。詳細(xì)討論了交換耦合作用J和晶場D對磁矩、磁化率、內(nèi)能、比熱、阻礙溫度和階梯效應(yīng)的影響。這些參數(shù)對磁矩、內(nèi)能、比熱有調(diào)制作用,對該類材料的實(shí)驗(yàn)研究有指導(dǎo)意義。對無缺陷的石墨烯納米帶,發(fā)現(xiàn)磁矩曲線出現(xiàn)不同的形狀和飽和磁矩,隨著|J|或|J₁|的增大,曲線的飽和磁矩值有減小的趨勢;隨著|D₁|或|D₂|增大,曲線飽和磁矩值有增大的趨勢;磁化率曲線和比熱曲線會(huì)出現(xiàn)峰值,隨著|J|或|J₁|增大,磁化率和比熱的峰值向高溫方向移動(dòng),阻礙溫度增大;隨著|D₁|或|D₂|增大,磁化率和比熱峰值向低溫方向移動(dòng),阻礙溫度減小;內(nèi)能隨溫度升高而增大,并存在拐點(diǎn),隨著|J|或|J<... 

【文章頁數(shù)】：45 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 石墨烯納米帶
        1.1.1 石墨烯的性質(zhì)及應(yīng)用前景
        1.1.2 石墨烯的結(jié)構(gòu)及制備方法
        1.1.3 石墨烯納米帶最新研究進(jìn)展
    1.2 蒙特卡洛模擬
        1.2.1 蒙特卡洛模擬的基本思想
        1.2.2 蒙特卡洛模擬Ising自旋模型具體計(jì)算步驟
    1.3 目的及主要研究內(nèi)容
第2章 石墨烯納米帶的磁性及熱力學(xué)性質(zhì)
    2.1 石墨烯納米帶的模型及基本公式
    2.2 交換耦合作用對石墨烯納米帶磁性和熱力學(xué)性質(zhì)的影響
        2.2.1 交換耦合作用J對石墨烯納米帶磁性和熱力學(xué)性質(zhì)的影響
        2.2.2 交換耦合作用J_1對石墨烯納米帶磁性和熱力學(xué)性質(zhì)的影響
        2.2.3 交換耦合作用對石墨烯納米帶阻礙溫度的影響
        2.2.4 交換耦合作用對石墨烯納米帶階梯效應(yīng)的影響
    2.3 晶場對石墨烯納米帶磁性和熱力學(xué)性質(zhì)的影響
        2.3.1 D_1 晶場對石墨烯納米帶磁性和熱力學(xué)性質(zhì)的影響
        2.3.2 D_2 晶場對石墨烯納米帶磁性和熱力學(xué)性質(zhì)的影響
        2.3.3 晶場對石墨烯納米帶阻礙溫度的影響
        2.3.4 晶場對石墨烯納米帶階梯效應(yīng)的影響
    2.4 本章小結(jié)
第3章 缺陷石墨烯納米帶的磁性及熱力學(xué)性質(zhì)
    3.1 缺陷石墨烯納米帶的模型及基本公式
    3.2 交換耦合作用對缺陷石墨烯納米帶磁性和熱力學(xué)性質(zhì)的影響
        3.2.1 交換耦合作用J對缺陷石墨烯納米帶磁性和熱力學(xué)性質(zhì)的影響
        3.2.2 交換耦合作用J_1對缺陷石墨烯納米帶磁性和熱力學(xué)性質(zhì)的影響
    3.3 晶場對缺陷石墨烯納米帶磁性和熱力學(xué)性質(zhì)的影響
        3.3.1 D_1 晶場對缺陷石墨烯納米帶磁性和熱力學(xué)性質(zhì)的影響
        3.3.2 D_2 晶場對缺陷石墨烯納米帶磁性和熱力學(xué)性質(zhì)的影響
    3.4 缺陷濃度對缺陷石墨烯納米帶磁性和熱力學(xué)性質(zhì)的影響
    3.5 本章小結(jié)
第4章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]石墨烯納米帶的制備與電學(xué)特性調(diào)控[J]. 張輝,蔡曉明,郝振亮,阮子林,盧建臣,蔡金明.  物理學(xué)報(bào). 2017(21)
[2]石墨烯的化學(xué)氣相沉積生長與過程工程學(xué)研究[J]. 鄒志宇,戴博雅,劉忠范.  中國科學(xué):化學(xué). 2013(01)



本文編號：3676019