Енергетичний спектр графену з домішкою азоту

С. П. Репецький, В. А. Скотников, В. В. Шастун, Д. К. Чешківський, А. А. Яценюк

Київський національний університет імені Тараса Шевченка, вул. Володимирська, 64, 01601 Київ, Україна

Отримано: 18.02.2014. Завантажити: PDF

На основі моделі сильного зв’язку досліджено електронну структуру графену з домішкою атомів азоту. Як базис обираються хвильові функції $2s$-, $2p$-станів нейтральних невзаємодійних атомів вуглецю. При розрахунках матричних елементів Гамільтоніана враховувалися перші три координаційні сфери. Встановлено, що гібридизація зон призводить до розщеплення енергетичного спектра електронів в області енергії Фермі. Завдяки перекриттю енергетичних зон, зазначена щілина проявляється як квазищілина, в області якої густина електронних станів є значно меншою в порівнянні з іншою областю спектра.

Ключові слова: графен з домішкою азоту, енергетичний спектр електронів, модель сильного зв’язку.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v36/i04/0547.html

PACS: 71.15.Ap, 71.20.Tx, 71.27.+a, 71.28.+d, 72.10.-d, 75.30.Mb, 75.40.Cx


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. Yu. V. Skrypnyk and V. M. Loktev, Phys. Rev. B, 73: 241402(R) (2006). Crossref
  2. Yu. V. Skrypnyk and V. M. Loktev, Phys. Rev. B, 75: 245401 (2007). Crossref
  3. S. P. Repetsky and T. D. Shatnii, Theoretical and Mathematical Physics, 131, Iss. 3: 832 (2002). Crossref
  4. S. P. Repetskii and I. G. Vyshivanaya, Phys. Met. Metallogr., 99, No. 6: 558 (2005).
  5. С. П. Репецкий, И. Г. Вышиваная, Металлофиз. новейшие технол., 29, № 5: 587(2007).
  6. С. П. Репецкий, И. Г. Вишиваная, В. В. Шастун, А. Ф. Мельник, Металлофиз. новейшие технол., 33, № 4: 425 (2011).
  7. S. P. Repetskii, I. G. Vyshivanaya, and D. K. Cheshkovskii, Phys. Met. Metallogr., 113: 213 (2012). Crossref
  8. S. Kim, I. Jo, D. C. Dillen, D. A. Ferrer, B. Fallahazad, Z. Yao, S. K. Banerjee, and E. Tutuc, Phys. Rev. Lett., 108: 116404 (2012). Crossref