旋转双层Kagome和Lieb格子的电子性质

发布时间：2024-03-25 18:29

　　自从2018年在旋转双层魔角石墨烯中发现非常规超导现象,石墨烯奇特的电子性质再一次引起广泛关注。旋转操作打破了晶格原有的对称性,在特定角度下会形成长程有序的周期性摩尔花纹。魔角石墨烯的平带会带来多体关联现象,这为平带系统的研究提供了一个简单的平台,同时有助于解释以铜氧化物为代表的非常规超导机制。除旋转石墨烯以外,还有很多二维薄膜材料受此启发,通过旋转可有效调控物理性质。由此,一个新的领域—旋转电子学出现了。本论文主要研究了旋转对二维Kagome晶格材料和Lieb晶格材料的电子性质影响。本论文一共分为五个章节,第一章主要讲解了以石墨烯为代表的一些典型的二维薄膜材料。同时以旋转双层石墨烯为代表讲述了近年来利用旋转操作改变其电子性质的一些二维薄膜材料的发展和应用。第二章主要阐述了两种计算方法和原理,分别为第一性原理计算和紧束缚近似理论。第三章我们将两层Kagome石墨烯进行旋转操作,Kagome晶格因与六角晶格的相似性,摩尔花纹在小角度处基本一致。Kagome晶格的特殊性在于狄拉克能带和平坦能带接触在一起而形成的Kagome能带。旋转后,其中的平带受到层间范德华力的影响从Kagome能带中分...

【文章页数】：54 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1(a)石墨烯结构图；(b)石墨烯的狄拉克能带；(c)0D富勒烯；(d)1D碳纳米管

湘潭大学硕士毕业论文1第1章绪论1.1二维薄膜材料概况二维材料种类繁多，我们以化学周期表第四主族的元素为例；自从石墨烯首次被制备以来[1,2]，这个主族的元素被大量开发出来，形成了硅息锗息锡稀等二维薄膜材料[3]，同时与碳元素电子数近似的硼、氮元素通过晶格变换和原子组合也形成了种....

图1.2(a)单层六角氮化硼的晶体结构；(b)单层六角氮化硼的能带结构

?态下的氮化硼主要分为六方氮化硼（h-BN）、立方氮化硼（c-BN）、菱方氮化硼（r-BN）和纤锌矿氮化硼(w-BN)四种。其中六方氮化硼（h-BN）是最早被应用的，通常所说的二维硼氮纳米材料就是这种六方结构。因其和石墨烯晶格结构类似且晶格常数相差不大，晶格常数=2.5，比石墨稀....

图1.3(a)单层MoS2的晶体结构；(b)本体MoS2、多层MoS2、双层MoS2、单层MoS2的能带结构以及单双层MoS2的PL图谱[19]

湘潭大学硕士毕业论文3除开所有原子都在同一层的二维六角晶格薄膜材料以外，还有一种处于不同层的类石墨烯六角晶格材料。以过渡金属硫化物为代表的化合物，化学式一般表示为MX2，M为金属元素（M=V,Ta,Mo,W，Ti，Cr等）；X为硫族元素（X=S,Se,Te等）,对过渡金属硫化物的....

图1.4(a)MoS2光致发光谱图；(b)MoS2紫外可见吸收光谱

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本文编号：3938694