本文主要研究内容
作者王迎萍（2019）在《硼烯的剥离与磁性研究》一文中研究指出：2004年石墨烯的成功制备,使得二维材料引起了研究者的密切关注,而且近年来合成单层二维（2D）材料中的大多数具有特殊性质和重要的潜在应用。作为碳的近邻,硼具有丰富的化学多样性,其单层同素异形体在过去几年中备受关注。最近,在银基底上成功制备出了硼烯。硼烯具有许多优良的性质,然而硼烯与银基底之间存在显著地相互作用,而且硼烯剥落后可能由于电子环境的变化而发生相变。因此,从基底上剥离硼烯而不发生相变成为其进一步应用的先决条件。若β12硼烯与基底之间的相互作用减弱,可以以类似于石墨烯的方式与基底分离。先前的研究表明石墨烯和基底之间嵌入原子能够有效地削弱它们之间的相互作用。另一方面,硼烯是非磁性的,这极大地限制了其在自旋电子器件中的应用。掺杂或吸附3d过渡金属（TM）原子是石墨烯性能调控的常用手段,是实现其自旋极化的有效方法。受这些成就的启发,在这项研究中,我们将利用计算对硼烯的剥离和磁性进行研究。我们使用DFT方法在硼烯未吸附原子和吸附Li/Mg原子以及硼烯与Ag（111）基底之间嵌入Li/Mg原子这三种的情况下对β12硼烯的剥离情况进行了系统的研究。结果显示由于低的扩散能垒很容易就可以被吸附原子间的库伦排斥结合热能克服,因此吸附原子Li和Mg在硼烯上倾向于彼此分离和均匀分布。这些吸附原子Li/Mg将硼烯和基底之间的相互作用转化为范德华力相互作用,使得硼烯的剥落更容易。尽管Li/Mg原子很难穿过硼烯的六角孔洞渗入到硼烯层下,但它们有可能在低于β12硼烯的典型制备温度的情况下,从扶手椅型边缘渗入硼烯层之下。渗入的Li/Mg原子能将硼烯和基底分离,低浓度渗入与高浓度相比分离效果更好,但是这也导致硼烯和Li/Mg原子之间的库仑吸引以及Li/Mg原子与银基底之间的库仑吸引的出现。该项研究可以为从金属基底上剥离硼烯的实验提供理论指导,以及促进硼烯在锂离子电池中相关应用的研究。我们利用第一性原理研究了吸附Fe,Co和Ni原子的β12硼烯的磁性。结果表明Fe与Co修饰的体系在高原子吸附浓度（Θ=1）条件下显示出磁性特征。虽然两个体系整体上看均倾向于反铁磁,但沿着相邻孔洞方向是铁磁的,这可能在自旋输运方面有所应用,而Ni修饰的体系呈现出非磁性状态。三种体系均显示出金属导电性,这种特性主要由过渡金属的d轨道贡献。当原子吸附浓度Θ=1/8时,Fe修饰的体系更倾向于铁磁状态,Co修饰的体系虽呈现出反铁磁状态,但是沿着垂直孔洞方向仍然是铁磁的。Ni修饰的体系依然是非磁性的。此外,低浓度吸附时,体系的运输性质由B-p轨道与TM-d轨道共同承担。Fe和Co修饰的体系显示出的特性将会促进硼烯在自旋电子器件中的应用。
Abstract
2004nian dan mo xi de cheng gong zhi bei ,shi de er wei cai liao yin qi le yan jiu zhe de mi qie guan zhu ,er ju jin nian lai ge cheng chan ceng er wei （2D）cai liao zhong de da duo shu ju you te shu xing zhi he chong yao de qian zai ying yong 。zuo wei tan de jin lin ,peng ju you feng fu de hua xue duo yang xing ,ji chan ceng tong su yi xing ti zai guo qu ji nian zhong bei shou guan zhu 。zui jin ,zai yin ji de shang cheng gong zhi bei chu le peng xi 。peng xi ju you hu duo you liang de xing zhi ,ran er peng xi yu yin ji de zhi jian cun zai xian zhe de xiang hu zuo yong ,er ju peng xi bao la hou ke neng you yu dian zi huan jing de bian hua er fa sheng xiang bian 。yin ci ,cong ji de shang bao li peng xi er bu fa sheng xiang bian cheng wei ji jin yi bu ying yong de xian jue tiao jian 。re β12peng xi yu ji de zhi jian de xiang hu zuo yong jian ruo ,ke yi yi lei shi yu dan mo xi de fang shi yu ji de fen li 。xian qian de yan jiu biao ming dan mo xi he ji de zhi jian qian ru yuan zi neng gou you xiao de xiao ruo ta men zhi jian de xiang hu zuo yong 。ling yi fang mian ,peng xi shi fei ci xing de ,zhe ji da de xian zhi le ji zai zi xuan dian zi qi jian zhong de ying yong 。can za huo xi fu 3dguo du jin shu （TM）yuan zi shi dan mo xi xing neng diao kong de chang yong shou duan ,shi shi xian ji zi xuan ji hua de you xiao fang fa 。shou zhe xie cheng jiu de qi fa ,zai zhe xiang yan jiu zhong ,wo men jiang li yong ji suan dui peng xi de bao li he ci xing jin hang yan jiu 。wo men shi yong DFTfang fa zai peng xi wei xi fu yuan zi he xi fu Li/Mgyuan zi yi ji peng xi yu Ag（111）ji de zhi jian qian ru Li/Mgyuan zi zhe san chong de qing kuang xia dui β12peng xi de bao li qing kuang jin hang le ji tong de yan jiu 。jie guo xian shi you yu di de kuo san neng lei hen rong yi jiu ke yi bei xi fu yuan zi jian de ku lun pai chi jie ge re neng ke fu ,yin ci xi fu yuan zi Lihe Mgzai peng xi shang qing xiang yu bi ci fen li he jun yun fen bu 。zhe xie xi fu yuan zi Li/Mgjiang peng xi he ji de zhi jian de xiang hu zuo yong zhuai hua wei fan de hua li xiang hu zuo yong ,shi de peng xi de bao la geng rong yi 。jin guan Li/Mgyuan zi hen nan chuan guo peng xi de liu jiao kong dong shen ru dao peng xi ceng xia ,dan ta men you ke neng zai di yu β12peng xi de dian xing zhi bei wen du de qing kuang xia ,cong fu shou yi xing bian yuan shen ru peng xi ceng zhi xia 。shen ru de Li/Mgyuan zi neng jiang peng xi he ji de fen li ,di nong du shen ru yu gao nong du xiang bi fen li xiao guo geng hao ,dan shi zhe ye dao zhi peng xi he Li/Mgyuan zi zhi jian de ku lun xi yin yi ji Li/Mgyuan zi yu yin ji de zhi jian de ku lun xi yin de chu xian 。gai xiang yan jiu ke yi wei cong jin shu ji de shang bao li peng xi de shi yan di gong li lun zhi dao ,yi ji cu jin peng xi zai li li zi dian chi zhong xiang guan ying yong de yan jiu 。wo men li yong di yi xing yuan li yan jiu le xi fu Fe,Cohe Niyuan zi de β12peng xi de ci xing 。jie guo biao ming Feyu Coxiu shi de ti ji zai gao yuan zi xi fu nong du （Θ=1）tiao jian xia xian shi chu ci xing te zheng 。sui ran liang ge ti ji zheng ti shang kan jun qing xiang yu fan tie ci ,dan yan zhao xiang lin kong dong fang xiang shi tie ci de ,zhe ke neng zai zi xuan shu yun fang mian you suo ying yong ,er Nixiu shi de ti ji cheng xian chu fei ci xing zhuang tai 。san chong ti ji jun xian shi chu jin shu dao dian xing ,zhe chong te xing zhu yao you guo du jin shu de dgui dao gong suo 。dang yuan zi xi fu nong du Θ=1/8shi ,Fexiu shi de ti ji geng qing xiang yu tie ci zhuang tai ,Coxiu shi de ti ji sui cheng xian chu fan tie ci zhuang tai ,dan shi yan zhao chui zhi kong dong fang xiang reng ran shi tie ci de 。Nixiu shi de ti ji yi ran shi fei ci xing de 。ci wai ,di nong du xi fu shi ,ti ji de yun shu xing zhi you B-pgui dao yu TM-dgui dao gong tong cheng dan 。Fehe Coxiu shi de ti ji xian shi chu de te xing jiang hui cu jin peng xi zai zi xuan dian zi qi jian zhong de ying yong 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自山西大学的王迎萍，发表于刊物山西大学2019-11-12论文，是一篇关于硼烯论文,第一性原理论文,剥离论文,过渡金属论文,磁性论文,山西大学2019-11-12论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自山西大学2019-11-12论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。