门控制的石墨烯传导带中能谷输运的研究

来源 :西北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:longriver0001
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在2004年研究者在实验室中成功地制备了二维碳元素的同素异形体――石墨烯,就此对于石墨烯的研究引起了人们极大的兴趣。研究者们经过多年研究,发现石墨烯有着独特的物理特性和化学特性,因此石墨烯很快成为凝聚态物理中的重要研究课题之一。由于石墨烯独特的能带结构,对于能谷电子学的研究,石墨烯也是一种理想的材料。在本篇论文中,从理论上我们研究了门控制的石墨烯传导带中的能谷输运的特性。我们运用紧束缚模型哈密顿量,并通过散射矩阵计算了石墨烯传导带中的能谷透射系数,其中包括了能谷间的透射系数以及能谷内的透射系数。我们分析了不同情况下石墨烯传导带中电导的变化性质,同时也分别研究了直线型和曲线型石墨烯传导带中电子能谷的输运特性。因此我们知道对于直线型石墨烯传导带,量子化电导平台值为(2n+1)2e~2/h,其中n为整数。我们借助能带结构和波函数,详细分析了不同长度、不同弛豫宽度、不同倾斜角的直线型传导带中电导和能谷透射系数的变化情况,经对比我们知道相比于能谷内散射,能谷间散射很微弱。如果我们不考虑无序的影响时,那么能谷间的散射主要发生在传导带的两端,且透射系数很小。电导的变化受到不同类型的边界及传导带方向变化的影响。以上这些讨论结果,不依赖于石墨烯传导带的倾斜程度或者边缘形态。对于曲线型的石墨烯传导带,我们分别研究了六种不同形貌的传导带中电导以及能谷透射系数的变化,同时我们也分析了边界散射对于传导带内传播模式的影响。当传导带弯曲成余弦函数形状时,量子化电导受到一定影响,而这取决于传导带形貌,同时我们发现能谷间散射依然很弱。我们所做的研究可以让人们认识到门控制下的石墨烯传导带中能谷输运的性质,并了解不同变量对于能谷输运特性的影响。这为进一步研究半导体中能谷输运的特性提供了理论上的参考,同时对于能谷电子学中电子器件的设计提供指导意义。
其他文献
海水是取之不尽用之不竭的水资源,而基于利用水蒸气蒸发的原理的海水淡化技术具有工艺复杂、耗能等缺点,而膜蒸馏技术具有分离效率高、设备简单等特点,将其应用于海水淡化有
α-Fe2O3纳米材料具有优异的物理化学性能,在诸多领域有着广泛的应用。近年来,合成不同形貌的α-Fe2O3纳米颗粒及其复合物日益成为研究热点,本文在现有水热合成法的基础上,采
随着信息技术的快速发展,尤其是互联网应用的快速兴起,每天都产生大量的数据,人们面临着越来越严重的信息过载问题。另一方面,技术的发展也促使推荐系统的产生与发展,推荐系
声辐射力源于多种物理现象,如由于吸收和散射以及来自于界面和场中其他物体对波的散射、衍射和反射等引起的声波的能量密度的变化。利用声辐射力来操控微小粒子的技术被称为
多年来,由于重视科技创新在经济发展中的作用,我国R&D资本投入不断增长,科技发展走的是规模扩张道路,R&D资本存在无效积累和利用效率低下的问题。R&D资本错配已成为制约我国
埃博霉素,作为一种16元环的大环内酯抗生素,其抗癌活性已经被认可。目前,已经发现的埃博霉素及其衍生物水溶性并不可观,同时该类药物具有较严重的神经毒性等副作用。一直以来
随着计算机技术的高速发展,三维重建技术已成为计算机视觉与计算机图形学领域的研究热点之一,其相关的理论体系也越发完善。基于多视图的三维重建是通过对大规模图像序列进行
采用微滤膜过滤器对果汁的除菌技术进行研究,以期在传统的果汁杀菌方法上,创新一种新的除菌方式,为新的工艺路线的确立提供科学依据。以自制的果汁为原料,通过利用壳聚糖对果
首先通过液体透析共培养成功建立了在液体培养基中研究微生物种间相互作用的方法。通过这种共培养方法对36种种间微生物进行了筛选,筛选出了一株能够使纤维堆囊菌合成埃博霉
本文利用数字图像相关法研究了石膏材料在对轴压裂试验中表现的力学性质。首先根据数字图像相关法编制了计算程序并利用GPU并行算法对程序进行了加速。利用这种方法研究了石