裁剪层数对石墨烯纳米带电学输运性能的研究

基于密度泛函理论和非平衡格林函数结合的方法,研究了裁剪层数对扶手椅型石墨烯纳米带电子输运性质的影响。研究结果表明,裁剪不同层数对扶手椅型石墨烯纳米带的整流特性会产生不同的影响。当裁剪层数为1,2,3,5层时,器件的电流-电压曲线呈现为准对称结构,器件产生较弱的整流现象;当裁剪层数为4层时,正负偏压下电流的对称性消失。在正向偏压下,电流随电压的增加而增大;而负向偏压下,电流几乎不随电压的变化而变化,可以看出器件产生了明显的整流现象。也就是说,可以通过裁剪的方式对分子器件的整流特性进行调整和改进。该研究结果对未来石墨烯整流器件的设计具有指导意义。

石墨烯纳米带电极区N掺杂电子输运性质研究

运用密度泛函理论和非平衡格林函数结合的方法,研究电极区N掺杂对扶手椅型石墨烯纳米带电子输运特性的影响.结果表明,与本征扶手椅型石墨烯纳米带电流-电压曲线相比,宽度为7的石墨烯纳米带电流-电压曲线表现出明显的不对称性,其中心N掺杂表现强烈的整流特性,整流系数达到10^(2)数量级,且将N原子从电极区中心位置移动到边缘,整流特性减弱.研究结果表明宽度为7的扶手椅型石墨烯纳米带出现强整流现象的原因主要是负向偏压下能量窗内没有透射峰引起的,该研究结果对将来石墨烯整流器件的设计具有重要的意义.

石墨烯纳米带整流器件电子输运性质研究

运用密度泛函理论和非平衡格林函数结合的方法,研究中心散射区长度对右电极中心N掺杂的扶手椅型石墨烯纳米带电子输运特性的影响。研究表明:在正向偏压下,不同中心散射区长度的扶手椅型石墨烯纳米带电流随着电压的增加而增大;而在负向偏压下,随着中心散射区长度的增加,偏压窗内的透射系数逐渐减小,电流不随电压的变化而变化,电流值接近为零,器件呈现出明显的整流特性。所以,在一定长度范围内,随着中心散射区长度的增加,器件的整流特性逐渐增强。出现该现象的原因可能是负向偏压下偏压窗内没有透射峰引起的,该研究结果对未来石墨烯整流器件的设计具有重要的意义。