六角氮化硼納米帶的電子輸運性質(zhì).pdf

1、本文采用了格林函數(shù)的方法分別研究了氮化硼納米帶外加應(yīng)力狀態(tài)下以及存在三角形空位缺陷時電子輸運性質(zhì)。對于應(yīng)力狀態(tài)下的電子輸運,主要分析了一種典型的軸向的應(yīng)力—平行于納米帶無限延展方向上,并得出以下主要的結(jié)論:
　　應(yīng)力對扶手椅型邊界氮化硼納米帶的電子輸運性質(zhì)尤其是對電導(dǎo)臺階有極大的影響。隨著應(yīng)力的增大,臺階的位置發(fā)生了明顯的移動,臺階的寬度也表現(xiàn)出豐富的變化。當(dāng)較強的拉力作用在納米帶上時,最高的電導(dǎo)臺階將會消失,隨后一個低谷出現(xiàn)在電

2、導(dǎo)譜上。為了解釋這些現(xiàn)象,計算并詳細分析了應(yīng)力下扶手椅型氮化硼納米帶的能帶結(jié)構(gòu)和局域電流。然而,對鋸齒型邊界氮化硼納米帶的研究表明,相比于對扶手椅型邊界氮化硼納米帶的影響,應(yīng)力對鋸齒型邊界氮化硼納米帶輸運性質(zhì)的影響比較弱。垂直軸方向上的應(yīng)力和對稱應(yīng)力都會造成扶手型納米帶電導(dǎo)臺階的移動,但不會破壞完美的臺階。
　　此外,采用格林函數(shù)的方法,詳細的計算了邊緣原子的分別為氮和硼原子的三角形空位缺陷對鋸齒型氮化硼納米帶的電子輸運性質(zhì)的影響

3、。結(jié)果表明:輸運性質(zhì)對三角形空位缺陷的邊緣原子不敏感。不同大小或位置的缺陷會給納米帶的輸運性質(zhì)帶來不同的影響。
　　當(dāng)缺失四個原子的三角形缺陷在納米帶邊緣時,電導(dǎo)低能區(qū)的第一個臺階上出現(xiàn)了尖銳的低谷。通過對鋸齒型納米帶的態(tài)密度和局域態(tài)密度的分析可知,電導(dǎo)臺階上的低谷是由電子的局域造成的。隨著缺陷位置沿垂直于納米帶延展方向上移動,第一個臺階卻恢復(fù)完美的臺階狀,而低能區(qū)的其他臺階還會出現(xiàn)直線上升的情況。不過總體臺階總高度是不變的。隨著

4、邊緣上缺陷的增大,臺階上低谷的寬度增大甚至出現(xiàn)了部分臺階的消失,同時納米帶的帶隙也增加。
　　另外,也計算了不同位置的兩個同樣大小的空位缺陷對鋸齒型氮化硼納米帶輸運性質(zhì)的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),當(dāng)兩個三角形空位缺陷都在邊緣上的時,電導(dǎo)臺階上會出現(xiàn)更多的低谷,即有更多的局域態(tài)產(chǎn)生。而當(dāng)空位缺陷都在納米帶內(nèi)部時,電導(dǎo)譜上帶隙附近沒有出現(xiàn)電導(dǎo)的低谷。而當(dāng)邊緣和內(nèi)部各有一個缺陷時,無論兩者的位置如何,電導(dǎo)譜同樣會產(chǎn)生由于電子局域造成的電導(dǎo)為零的低