氧化石墨烯纳米带能带结构和态密度的第一性原理研究

发布时间：2018-08-25 11:41

【摘要】：基于密度泛函理论,采用第一性原理方法,计算了氧化石墨烯纳米带的电荷密度、能带结构和分波态密度。结果表明,石墨烯纳米带被氧化后,转变为间接带隙半导体,带隙值为0.375 e V。电荷差分密度表明,从C原子和H原子到O原子之间有电荷的转移。分波态密度显示,在导带和价带中C-2s、2p,O-2p,H-1s电子态之间存在强烈的杂化效应。在费米能级附近,O-2p态电子局域效应的贡献明显,对于改善氧化石墨烯纳米带的半导体发光效应起到了主要作用。
[Abstract]:Based on the density functional theory, the charge density, band structure and wave-splitting density of states of graphene oxide nanoribbons are calculated by the first-principles method. The results show that graphene nanoribbons are oxidized into indirect band gap semiconductors with a band gap of 0.375 e V. The charge difference density shows that there is electricity between C and H atoms and O atoms. Charge transfer. Wave-splitting density of states shows that there is a strong hybridization effect between C-2s, 2p, O-2p, H-1s states in the conduction band and valence band. Near Fermi level, the electron localization effect of O-2p state contributes significantly to the improvement of the semiconductor luminescence effect of graphene oxide nanoribbons.
【作者单位】： 内蒙古民族大学物理与电子信息学院;
【基金】：国家自然科学基金(11464034) 内蒙古自治区自然科学基金(2016BS0107) 内蒙古民族大学科学研究项目(NMDGP1718)资助~~
【分类号】：TB383.1;TQ127.11

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本文编号：2202775