空位缺陷对锯齿型硅烯纳米带输运性质的影响

发布时间：2021-01-13 07:31

　　本文运用密度泛函理论结合非平衡格林函数的第一性原理方法研究了完美和存在原子空位缺陷的锯齿型硅烯纳米带（ZSi NRs）在铁磁（FM）和反铁磁（AFM）基态下的自旋输运性质。我们考虑了两电极铁磁极化平行（FM-P）、铁磁极化反平行（FM-AP）和反铁磁极化平行（AFM-P）三种两极输运系统构型。主要研究了具有横向180度旋转对称的偶数宽度锯齿型硅烯纳米带（ZSi NRs）的电子特性和其中单原子空位缺陷、双原子空位缺陷和线空位缺陷的几何结构及其对电输运的影响。同时还研究了不同位置边缘单原子空位缺陷对不同长度的偶数和奇数宽度纳米带输运特性的影响。本文首先综述了硅烯的研究进展,以及其制备方法和独特的电子结构和物理性质。其次介绍了我们使用的计算模拟工具ATK软件,以及其使用的密度泛函理论和量子输运理论格林函数方法。在此基础上,详述了硕士期间完成的研究工作并做了总结。论文的主要研究内容如下:模拟了存在原子空位缺陷时锯齿型硅烯纳米带（ZSi NRs）的晶格重构,并用密度泛函理论结合非平衡格林函数方法计算了它们的电输运及热电性能,主要包括自旋电导、磁阻、电流-电压特性曲线以及自旋塞贝克系数。我们发现单... 

【文章来源】：苏州大学江苏省

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

几何结构优化前的空位缺陷（a1）（b1）（c1）和完美的（d1）ASiNRs结构

陷对锯齿型硅烯纳米带输运性质的影响 第一章 六角蜂窝状结构，如图 1-3（a）（b）所示。因此，不同于石墨烯中碳的 sp2 杂中硅原子的轨道是 sp2/sp3 杂化。

皱硅烯的能带结构，放大部分是由于自旋轨道耦合作用在狄拉克g-Cheng Liu, Wanxiang Feng, and Yugui Yao. PRL 107, 076802 (备预言的提出引起了研究人员的兴趣，很多实验室小组都在似石墨烯，被证明具有超凡的导电性能，但其制备过程极键是强共价键，因此和使用力学剥落方法直接制备石墨烯体表面外延生长制备出的。Baojie Feng 等人[33]采用分子束外延系统对基于 Ag(111统的研究，并结合第一性原理计算，证实了蜂窝状网格结。他们进一步采用扫描隧道显微镜（STM）对所获得的硅度为 500K 时，得到了低褶皱 LB 结构的硅烯。STM 图像烯晶体的结构是低褶皱 LB 的蜂窝状网格结构，这一实验

【参考文献】：
硕士论文
[1]石墨烯应变物理学的一些理论研究[D]. 翟明星.浙江师范大学 2012



本文编号：2974480