BN鏈摻雜的石墨烯納米帶的電學(xué)及磁學(xué)特性

編號：NMJS03922

篇名：BN鏈摻雜的石墨烯納米帶的電學(xué)及磁學(xué)特性

作者：王鼎； 張振華； 鄧小清； 范志強

關(guān)鍵詞：石墨烯納米帶； BN鏈摻雜； 輸運性質(zhì)； 自旋極化

機構(gòu)： 長沙理工大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院

摘要： 基于密度泛函理論第一性原理系統(tǒng)研究了BN鏈摻雜石墨烯納米帶(GNRs)的電學(xué)及磁學(xué)特性,對鋸齒型石墨烯納米帶(ZGNRs)分非磁態(tài)(NM)、反鐵磁態(tài)(AFM)及鐵磁性(FM)三種情況分別進行考慮.重點研究了單個BN鏈摻雜的位置效應(yīng).計算發(fā)現(xiàn):BN鏈摻雜扶手椅型石墨烯納米帶(AGNRs)能使帶隙增加,不同位置的摻雜,能使其成為帶隙豐富的半導(dǎo)體.BN鏈摻雜非磁態(tài)ZGNR的不同位置,其金屬性均降低,并能出現(xiàn)準金屬的情況;BN鏈摻雜反鐵磁態(tài)ZGNR,能使其從半導(dǎo)體變?yōu)榻饘倩虬虢饘?half-metal),這取決于摻雜的位置;BN鏈摻雜鐵磁態(tài)ZGNR,其金屬性保持不變,與摻雜位置無關(guān).這些結(jié)果表明:BN鏈摻雜能有效調(diào)控石墨烯納米帶的電子結(jié)構(gòu),并形成豐富的電學(xué)及磁學(xué)特性,這對于發(fā)展各種類型的石墨烯基納米電子器件有重要意義.