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N掺杂对zigzag型石墨烯纳米带的能带结构和输运性质的影响

林琦 陈余行 吴建宝 孔宗敏

N掺杂对zigzag型石墨烯纳米带的能带结构和输运性质的影响

林琦, 陈余行, 吴建宝, 孔宗敏
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  • 用第一性原理研究了N掺杂zigzag型石墨烯纳米带(z-GNRs)的能带结构、透射谱和电流电压特性,研究结果表明N掺杂将使得z-GNRs的能带结构中出现能隙,材料从金属转变为半导体;随着杂质浓度的增大,相同偏压下电流明显减小,同时体系费米面附近的透射率逐渐减小;z-GNRs的长度、宽度以及N原子的替代掺杂位置均会对输运性质产生影响,在宽度较小的情况下,掺杂浓度和掺杂位置两种因素共同影响体系的输运性质.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:11047164),上海工程技术大学博士启动项目(批准号:校启2010-10)和上海工程技术大学大学生创新活动项目(批准号:cx1021010)资助的课题.
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    Zhang Y, Tan Y W, Stormer H L, Kim P 2005 Nature 438 201

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    Novoselov K S, Jiang D, Schedin F, Booth T J, Khotkevich V V, Morozov S V, Geim A K 2005 Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102 10451

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    Datta S 1995 Electronic Transport in Mesoscopic Systems (Cambridge: Cambridge University Press)

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  • 文章访问数:  4350
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  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2010-11-02
  • 修回日期:  2010-12-24
  • 刊出日期:  2011-09-15

N掺杂对zigzag型石墨烯纳米带的能带结构和输运性质的影响

  • 1. 上海工程技术大学,上海 201620
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:11047164),上海工程技术大学博士启动项目(批准号:校启2010-10)和上海工程技术大学大学生创新活动项目(批准号:cx1021010)资助的课题.

摘要: 用第一性原理研究了N掺杂zigzag型石墨烯纳米带(z-GNRs)的能带结构、透射谱和电流电压特性,研究结果表明N掺杂将使得z-GNRs的能带结构中出现能隙,材料从金属转变为半导体;随着杂质浓度的增大,相同偏压下电流明显减小,同时体系费米面附近的透射率逐渐减小;z-GNRs的长度、宽度以及N原子的替代掺杂位置均会对输运性质产生影响,在宽度较小的情况下,掺杂浓度和掺杂位置两种因素共同影响体系的输运性质.

English Abstract

参考文献 (21)

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