發(fā)布時(shí)間：2024-05-15 05:39

　　近年來,石墨烯、以及一大批碳基和類石墨烯二維材料,如h-BN單層、硅烯、磷烯、銻烯、鍺烯、Ⅲ-Ⅳ主族典型半導(dǎo)體硒化銦(InSe)等被發(fā)現(xiàn)或提出,由于其的獨(dú)特的物理性質(zhì)而備受關(guān)注。同時(shí),由這些二維材料衍生的準(zhǔn)一維納米帶材料預(yù)計(jì)將在新一代電子技術(shù)中得到廣泛的應(yīng)用。本論文通過基于密度泛函理論的第一性原理計(jì)算,系統(tǒng)地研究了一維五角石墨烯納米帶和InSe納米帶的電子及磁學(xué)特性,并通過邊緣化學(xué)修飾和機(jī)械應(yīng)變來調(diào)控其性質(zhì)。旨在為納米電子器件及自旋電子器件的設(shè)計(jì)提供有價(jià)值的參考。主要研究內(nèi)容如下:首先,我們介紹了五角石墨烯和InSe材料的研究背景、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及本論文的主要研究方法。隨后我們把裁剪2維五角石墨烯得到的四種邊緣類型五角石墨烯納米帶,并用非金屬原子(H,N,P,O,S和F)進(jìn)行邊緣端接,計(jì)算了其電子性質(zhì)和載流子遷移率。研究發(fā)現(xiàn)這些功能化的納米帶都具有較高的能量及熱穩(wěn)定性,并且對(duì)邊緣端接的原子種類十分敏感。特別的是,ZZ-、ZA-、AA型納米帶通過O和S原子端接可以從金屬或準(zhǔn)金屬轉(zhuǎn)變?yōu)榘雽?dǎo)體。SS-型納米帶在所有非金屬端接的情況保持半導(dǎo)體性質(zhì)。這些納米帶在室溫下還表現(xiàn)了從101到104c...

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１五角石墨烯的結(jié)構(gòu)模型

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圖２．５?Ｘ－ＡＡ（７）－Ｘ的能帶結(jié)構(gòu)（ＢＳ），態(tài)密度（ＤＯＳ）和投影態(tài)密度（ＰＤＯＳ）⑻Ｈ－ＡＡ－Ｈ，（ｂ）??－－－－－－

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圖２．７?０－ＺＺ（７）－０的載流子遷移率計(jì)算

?Ｑｕａｄｒａｔｉｃ?ｆｉｔｔｉｎｇ?ｃｕｒｖｅ?ｍ?路?ｍ—??以．１５?＼?一?／?＞?６??＞；＇＼?／?＾－６＇?—ＣＢＭ??ｆｅＯ．１０－?＼?／?２？?——?ＶＢＭ??＼?ｊ／?Ｓ??Ｌｉｎｅａｒ?ｆｉｔｔｉｎｇ?ｏｆ?ＣＢＭ??２?０．０５?－?＼?／??Ｌｉｎｅａ....

圖２．８納米帶波函數(shù)的空間分布

?碩士學(xué)位論文???為了進(jìn)一步解釋某些納米帶電子和空穴遷移率之間巨大差異的現(xiàn)象，我們以Ｓ－ＳＳ（６）??－Ｓ和Ｆ－ＳＳ（６）－Ｆ為例，計(jì)算了其ＣＢＭ和ＶＢＭ布洛赫態(tài)分布。ＣＢＭ和ＶＢＭ分別對(duì)應(yīng)??于電子和空穴的輸運(yùn)性能。如圖２．８所示，ＣＢＭ的波函數(shù)在輸運(yùn)方向呈現(xiàn)出明顯的離域??....

本文編號(hào)：3973987