Ti掺杂扶手椅型石墨烯纳米带电子和光学性质的第一性原理研究
Journal of Ningxia University(Natural Science Edition)（2022）
摘要
本文采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,深入研究了Ti掺杂对扶手椅石墨烯纳米带(AGNRs)电子结构和光学性质的影响.研究表明:Ti原子的引入不会改变AGNR(7,4)原有的半导体性,但是可以通过改变掺杂位置和掺杂浓度来调控AGNR(7,4)的带隙;增大Ti掺杂的浓度,体系的带隙减小,其LUCB和HOVB的色散逐渐增大,LUCB和HOVB主要源于Ti原子及邻近C原子上电荷的贡献;Ti掺杂的AGNR(7,4)在3～9 eV的紫外线范围内能吸收特定波长的光,通过改变掺杂浓度可以有效地调节吸收强度.该项研究结果对石墨烯纳米带在纳米电子和光电器件的设计及应用中具有理论指导意义.
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