石墨烯形變與電子學(xué)特性.pdf

1、自2004年,Novoselov成功的制備出石墨烯,由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)已經(jīng)引起了全世界的研究高潮。石墨烯具有完美的晶格結(jié)構(gòu),體積小,量子尺寸效應(yīng)等特性,決定了它有很多奇特的性質(zhì),如極快的載流子遷移率,高強(qiáng)度,良好的熱學(xué)性質(zhì)等,已經(jīng)被看作硅的替代品,用來(lái)制造超級(jí)計(jì)算機(jī),太空電纜,是最具有潛力的新型材料。石墨烯在工業(yè),電子行業(yè)都有很廣闊的應(yīng)用前景,因此對(duì)石墨烯的研究在將來(lái)的生活,科技有很重要的意義。本文主要針對(duì)不同的石墨烯片進(jìn)行計(jì)算

2、模擬,研究了它們的電子特性,主要包括分子幾何結(jié)構(gòu)形變對(duì)分子軌道、光譜和電子傳輸特性等的影響。文章的主要結(jié)構(gòu)如下:
　　 第一章,主要介紹了石墨烯的物理特性和研究現(xiàn)狀,并對(duì)石墨烯的制備方法做以簡(jiǎn)單介紹。
　　 第二章,具體介紹了本文計(jì)算的理論基礎(chǔ),包括從頭算方法、半經(jīng)驗(yàn)分子軌道方法、密度泛函理論和非平衡格林函數(shù)等,并對(duì)計(jì)算工具做了簡(jiǎn)單的介紹。
　　 第三章,采用密度泛函理論的B3LYP方法,在6-31G(d)基組水

3、平上對(duì)并六苯環(huán)的分子能級(jí),軌道密度,紅外和拉曼光譜及其穩(wěn)定性進(jìn)行了理論研究。
　　 第四章,采用密度泛函理論的B3LYP方法,在6-31G(d)基組水平上對(duì)圓形石墨烯片進(jìn)行了研究,包括幾何結(jié)構(gòu)、前線軌道、密立根電荷和光譜分析,并與加氫圓形石墨烯片在一定程度做了比較。最后我們構(gòu)建了圓形石墨烯片的電子輸運(yùn)模型,對(duì)電子傳輸和態(tài)密度進(jìn)行了研究。
　　 第五章,采用密度泛函理論和廣義梯度近似的第一性原理方法,對(duì)硼摻雜和未摻雜三角形