Au 2 Cl 6 掺杂对石墨烯性质的影响
发布时间：2023-04-19 05:42
石墨烯被发现以来,其独特的蜂窝状二维平面结构,引起了石墨烯研究热潮。独特的晶体结构和性质使石墨烯被认为是多晶硅时代未来电子工业很好的基础材料,在量子物理和凝聚态物理的基础研究方面具有很大研究价值。使用物质掺杂石墨烯的方法改善石墨烯的性质,满足在传感器、晶体管等方面的应用,已成为提高石墨烯性能的主要手段。所以,本文对氯化金分子吸附掺杂石墨烯进行了研究,主要工作如下:首先,我们对石墨烯及其相关材料进行了简介,介绍了石墨烯的结构、性质和几种主要制备方法,并对石墨烯的应用、改性和本文的研究背景进行了论述。其次,介绍了第一性原理的发展与基本思想,进一步详细介绍了第一性原理的理论基础——密度泛函理论,并介绍了基于此理论的CASTEP软件包和其应用。然后,介绍了软件的参数设置和使用方法,构建了双层石墨烯,氯化金分子单侧表面掺杂双层石墨烯和夹层掺杂双层石墨烯模型,并对其进行优化和计算相关性质。研究了优化后的结构参数,结构的形成能,功函数和能带结构。结果表明,夹层位置掺杂和单侧表面掺杂时,功函数都有明显提高且禁带宽度有显著增加,成功获得了P型石墨烯,此外,夹层掺杂获得的P型石墨烯具有比表面掺杂更好的稳定...
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 石墨烯的简介
1.2 石墨烯的结构、性质和制备方法
1.2.1 石墨烯的结构
1.2.2 石墨烯的性质
1.2.3 石墨烯的制备方法
1.3 石墨烯的应用
1.4 石墨烯的改性
1.5 本课题的研究目意义和主要内容
1.5.1 本课题的研究目的和意义
1.5.2 本论文的主要研究内容和论文安排
第二章 理论基础
2.1 计算模拟理论的发展过程和意义
2.2 第一性原理
2.3 密度泛函理论
2.4 模拟软件简介
2.4.1 MaterialStudio软件
2.4.2 CASTEP软件包简介
2.5 计算机的模拟流程
2.6 本章小结
第三章 氯化金分子对双层石墨烯的吸附
3.1 双层石墨烯模型的建立、优化及性质计算
3.1.1 双层石墨烯模型的建立
3.1.2 双层石墨烯模型的优化
3.1.3 双层石墨烯模型性质的计算
3.2 氯化金分子在双层石墨烯单侧表面吸附模型的建立、优化及性质计算
3.2.1 氯化金分子模型的建立
3.2.2 氯化金分子结构的优化
3.2.3 氯化金分子在双层石墨烯单侧表面吸附模型的建立
3.2.4 氯化金分子在双层石墨烯单侧表面吸附模型的优化
3.2.5 氯化金分子在双层石墨烯单侧表面吸附模型性质的计算
3.3 氯化金分子在双层石墨烯夹层位置吸附模型的建立、优化及性质计算
3.3.1 氯化金分子在双层石墨烯夹层位置吸附模型的建立
3.3.2 氯化金分子在双层石墨烯夹层位置吸附模型的优化
3.3.3 氯化金分子在双层石墨烯夹层位置吸附模型性质的计算
3.4 关于双层石墨烯研究计算结果的分析
3.4.1 结构参数和稳定性
3.4.2 功函数
3.4.3 能带结构
3.5 本章小结
第四章 氯化金分子对单层石墨烯的吸附及结论
4.1 单层石墨烯的建立、优化及性质计算
4.1.1 单层石墨烯模型的建立
4.1.2 单层石墨烯模型的优化
4.1.3 石墨烯模型性质的计算
4.2 氯化金分子在单层石墨烯表面吸附模型的建立、优化及性质计算
4.2.1 氯化金分子在单层石墨烯单侧表面吸附模型的建立
4.2.2 氯化金分子在单层石墨烯单侧表面吸附模型的优化
4.2.3 氯化金分子在单层石墨烯单侧表面吸附模型性质的计算
4.3 关于单层石墨烯研究计算结果的分析
4.3.1 结构参数和稳定性
4.3.2 功函数
4.3.3 能带结构
4.4 双层石墨烯结构和单层石墨烯结构数据比较
4.4.1 数据结果对比
4.4.2 研究结论
4.4.3 机理分析
4.5 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 全文总结
5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
本文编号：3793830
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 石墨烯的简介
1.2 石墨烯的结构、性质和制备方法
1.2.1 石墨烯的结构
1.2.2 石墨烯的性质
1.2.3 石墨烯的制备方法
1.3 石墨烯的应用
1.4 石墨烯的改性
1.5 本课题的研究目意义和主要内容
1.5.1 本课题的研究目的和意义
1.5.2 本论文的主要研究内容和论文安排
第二章 理论基础
2.1 计算模拟理论的发展过程和意义
2.2 第一性原理
2.3 密度泛函理论
2.4 模拟软件简介
2.4.1 MaterialStudio软件
2.4.2 CASTEP软件包简介
2.5 计算机的模拟流程
2.6 本章小结
第三章 氯化金分子对双层石墨烯的吸附
3.1 双层石墨烯模型的建立、优化及性质计算
3.1.1 双层石墨烯模型的建立
3.1.2 双层石墨烯模型的优化
3.1.3 双层石墨烯模型性质的计算
3.2 氯化金分子在双层石墨烯单侧表面吸附模型的建立、优化及性质计算
3.2.1 氯化金分子模型的建立
3.2.2 氯化金分子结构的优化
3.2.3 氯化金分子在双层石墨烯单侧表面吸附模型的建立
3.2.4 氯化金分子在双层石墨烯单侧表面吸附模型的优化
3.2.5 氯化金分子在双层石墨烯单侧表面吸附模型性质的计算
3.3 氯化金分子在双层石墨烯夹层位置吸附模型的建立、优化及性质计算
3.3.1 氯化金分子在双层石墨烯夹层位置吸附模型的建立
3.3.2 氯化金分子在双层石墨烯夹层位置吸附模型的优化
3.3.3 氯化金分子在双层石墨烯夹层位置吸附模型性质的计算
3.4 关于双层石墨烯研究计算结果的分析
3.4.1 结构参数和稳定性
3.4.2 功函数
3.4.3 能带结构
3.5 本章小结
第四章 氯化金分子对单层石墨烯的吸附及结论
4.1 单层石墨烯的建立、优化及性质计算
4.1.1 单层石墨烯模型的建立
4.1.2 单层石墨烯模型的优化
4.1.3 石墨烯模型性质的计算
4.2 氯化金分子在单层石墨烯表面吸附模型的建立、优化及性质计算
4.2.1 氯化金分子在单层石墨烯单侧表面吸附模型的建立
4.2.2 氯化金分子在单层石墨烯单侧表面吸附模型的优化
4.2.3 氯化金分子在单层石墨烯单侧表面吸附模型性质的计算
4.3 关于单层石墨烯研究计算结果的分析
4.3.1 结构参数和稳定性
4.3.2 功函数
4.3.3 能带结构
4.4 双层石墨烯结构和单层石墨烯结构数据比较
4.4.1 数据结果对比
4.4.2 研究结论
4.4.3 机理分析
4.5 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 全文总结
5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
本文编号：3793830
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