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掺杂三角形硼氮片的锯齿型石墨烯纳米带的磁电子学性质

张华林 孙琳 韩佳凝

掺杂三角形硼氮片的锯齿型石墨烯纳米带的磁电子学性质

张华林, 孙琳, 韩佳凝
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  • 利用基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了三角形BN片掺杂的锯齿型石墨烯纳米带(ZGNR)的磁电子学特性.研究表明:当处于无磁态时,不同位置掺杂的ZGNR都为金属;当处于铁磁态时,随着杂质位置由纳米带的一边移向另一边时,依次可以实现自旋金属-自旋半金属-自旋半导体的变化过程,且只要不在纳米带的边缘掺杂,掺杂的ZGNR就为自旋半金属;当处于反铁磁态时,在中间区域掺杂的ZGNR都为自旋金属,而在两边缘掺杂的ZGNR没有反铁磁态.掺杂ZGNR的结构稳定,在中间区域掺杂时反铁磁态是基态,而在边缘掺杂时铁磁态为基态.研究结果对于发展基于石墨烯的纳米电子器件具有重要意义.
      通信作者: 张华林, zhanghualin0703@126.com
    • 基金项目: 湖南省教育厅科研项目(批准号:16C0029)、湖南省高校科技创新团队支持计划和湖南省重点学科建设项目资助的课题.
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  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2017-07-26
  • 修回日期:  2017-09-17
  • 刊出日期:  2017-12-20

掺杂三角形硼氮片的锯齿型石墨烯纳米带的磁电子学性质

  • 1. 长沙理工大学物理与电子科学学院, 长沙 410114
  • 通信作者: 张华林, zhanghualin0703@126.com
    基金项目: 

    湖南省教育厅科研项目(批准号:16C0029)、湖南省高校科技创新团队支持计划和湖南省重点学科建设项目资助的课题.

摘要: 利用基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了三角形BN片掺杂的锯齿型石墨烯纳米带(ZGNR)的磁电子学特性.研究表明:当处于无磁态时,不同位置掺杂的ZGNR都为金属;当处于铁磁态时,随着杂质位置由纳米带的一边移向另一边时,依次可以实现自旋金属-自旋半金属-自旋半导体的变化过程,且只要不在纳米带的边缘掺杂,掺杂的ZGNR就为自旋半金属;当处于反铁磁态时,在中间区域掺杂的ZGNR都为自旋金属,而在两边缘掺杂的ZGNR没有反铁磁态.掺杂ZGNR的结构稳定,在中间区域掺杂时反铁磁态是基态,而在边缘掺杂时铁磁态为基态.研究结果对于发展基于石墨烯的纳米电子器件具有重要意义.

English Abstract

参考文献 (27)

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