导读:本文包含了型石墨纳米带论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:非平衡格林函数,声学声子输运,热导,量子体系
型石墨纳米带论文文献综述
卿前军,周欣,谢芳,陈丽群,王新军[1](2016)在《多通道石墨纳米带中弹性声学声子输运和热导特性》一文中研究指出采用非平衡格林函数方法,在保持总的能量输出通道中石墨链数不变的条件下,研究并比较了并列的石墨纳米带通道中弹性声学声子输运和热导特性.结果表明,能量输出通道的增加能降低每个能量输出通道的热导;与能量输入热库最近的能量输出通道热导最大,最远的能量输出通道热导最小;中间能量输出通道的热导性质与并列的各输出通道的结构参数密切相关,最近和最远的能量输出通道的热导性质仅与各自能量输出通道的结构参数有关;粗糙边缘结构能有效调节各通道的热导;总的热导性质与能量输出通道石墨链数、能量输出通道数以及边缘结构粗糙程度密切相关.(本文来源于《物理学报》期刊2016年08期)
姚海峰,谢月娥,欧阳滔,陈元平[2](2013)在《嵌入线型缺陷的石墨纳米带的热输运性质》一文中研究指出采用非平衡格林函数方法研究了嵌入有限长、半无限长、无限长线型缺陷的锯齿型石墨纳米带(ZGNR)的热输运性质.结果表明,缺陷类型和缺陷长度对ZGNR的热导有重要影响.当嵌入的线型缺陷长度相同时,包含t5t7线型缺陷的石墨纳米带比包含Stone-Wales线型缺陷的条带热导低.对于嵌入有限长、同种缺陷的ZGNR,其热导随线型缺陷的长度增加而降低,但是当线型缺陷很长时,其热导对缺陷长度的变化不再敏感.通过比较嵌入有限长、半无限长、无限长线型缺陷的ZGNR,我们发现嵌入无限长缺陷的条带比嵌入半无限长缺陷的条带热导高,而后者比嵌入有限长线型缺陷的条带热导高.这主要是因为在这几种结构中声子传输方向的散射界面数不同所导致的.散射界面越多,对应的热导就越低.通过分析透射曲线和声子局域态密度图,解释了这些热输运现象.这些研究结果表明线型缺陷能够有效地调控石墨纳米带的热输运性质.(本文来源于《物理学报》期刊2013年06期)
王立峰[3](2012)在《单层石墨纳米带的中弯曲波的非局部弹性理论研究及分子动力学模拟》一文中研究指出本文采用连续介质力学理论和分子动力学方法研究了单层石墨烯纳米带中弯曲波的传播和频散。首先由基于第二代Terrsoff-Brenner势的分子动力学拉伸模拟得到了石墨烯的面内刚度,接着由自由振动模拟得到了固有频率,计算出石墨烯的弯曲刚度,进而得到石墨烯的杨氏模量及厚度。建立了考虑应变梯度的非局部弹性Euler梁、Timoshenko梁模型和非局部弹性Krichhoff薄板模型和非局部弹性Mindlin板模型,得到了弯曲波的频散关系。然后采用分子动力学方法对单层石墨烯纳米带中弯曲波的传播进行了模拟,得到了石墨烯中弯曲波的频散关系和一些新的现象。最后将各种连续介质力学模型预测的频散关系与分子动力学结果进行对比。结果表明,非局部弹性Eulei梁模型及Kirchhoff板模型只能在波数很低时近似给出石墨烯纳米带的频散关系;考虑非局部弹性的Timoshenko梁模型能较好地预测石墨烯纳米带中弯曲波的频散关系。如果采用Mindlin-Reissner板模型,可更好地预测石墨烯纳米带中弯曲波的频散关系。(本文来源于《第十二届全国物理力学学术会议论文摘要集》期刊2012-11-12)
王智鹏[4](2012)在《石墨纳米带在形变状态下输运特性的第一性原理计算与分析》一文中研究指出二十一世纪是电子科技高速发展的时期,摩尔定律预言每十八个月电子元器件的性能将增强一倍,随着电子器件的尺寸越来越小,其尺寸已经接近于分子原子尺度,这时纳米级电子器件的研究就越发的重要了。自从1991年在日本的NEC实验室Sumio Iijima教授通过高分辨率电子显微镜在石墨电弧放电产物中发现多层碳管结构同轴的套在一起,后普遍称为多壁碳纳米管以来,便掀起了对于碳纳米材料的研究热潮。在之后的几年中,不同结构的碳基纳米材料每一次的发现,都引起了纳米科学界的广泛关注,关于碳纳米管、石墨烯、石墨纳米带的实验与理论方面的研究,均为以上纳米材料在纳米器件的设计与应用方面提供了支持。经过研究,发现碳基材料不但具备极强的力学性能,同时具有极为优异与独特的电学性质,其由于不同的手性与结构引起的电子输运性能的不同更加成为人们关注的焦点,也正由于此种特性,令碳基纳米材料应用于电学器件设计时,具备可以拥有极其新奇的电学性能的可能。目前已经在实验室中成功的制备出石墨烯,这为纳米电子材料的发展提供了实验的支持,然而由于种种原因的限制,在制备石墨烯与石墨纳米带的过程中不可能出现完整的平整的二维纳米材料,关于所制备材料的预应力以及预应变则成为众多学者所关注的焦点。本文就是针对石墨纳米带在不同应变载荷下的电学性质的的变化,给出系统的研究以求找出石墨纳米带在不同应变下的输运性质变化规律。具体内容如下:第一章叙述目前国内外对于碳纳米材料的研究状况,说明本文研究应变对于石墨纳米带的输运作用影响的目的和意义;第二章给出分子模拟的基本方法,以及本文所用到的密度泛函理论;在第叁章中综合说明不同手性的石墨纳米带的导电性的差别,分别建立不同宽度的模型,并且与其他学者的结论比较说明模型建立的正确性;第四章将分析Zigzag型石墨纳米带在不同应变载荷下的输运性质的变化情况,应用第一性原理结合非平衡格林函数的方法计算石墨纳米带的输运性质,结合电子态密度分析变化原因;第五章将分析Armchair型石墨纳米带在不同应变载荷下的输运性质的变化情况,应用第一性原理结合非平衡格林函数的方法计算石墨纳米带的输运性质,结合电子态密度分析变化原因。最后对本文讨论的石墨纳米带在不同应变下的输运性质变化进行总结,对后续的工作提出一些想法。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2012-07-01)
胡飞,段玲,丁建文[5](2012)在《锯齿型石墨纳米带迭层复合结的电子输运》一文中研究指出基于紧束缚格林函数方法,研究了两半无限长锯齿型石墨纳米带迭层复合结的电子输运性质.结果表明,层间次近邻相互作用、迭层区长度及门电压对复合结的电子透射谱有重要调制作用.层问次近邻相互作用导致复合结的透射谱关于费米能呈现非对称性,与实验结果很好相符.低于费米能第一子能区内周期性出现透射系数为0和1的台阶,呈现全反射与透射现象.随散射结长度增加,透射系数在1内周期性振荡,呈现明显的量子干涉效应.在门电压调控下,低于费米能的透射系数出现了从1到0的转变,类似于开关效应.相关结果对基于石墨烯器件的设计与应用有指导意义.(本文来源于《物理学报》期刊2012年07期)
吴婷婷,王雪峰,蒋永进,周丽萍[6](2012)在《边界掺Be原子石墨纳米带的自旋输运性质研究》一文中研究指出采用基于第一性原理和非平衡格林函数的输运计算方法,研究了4个原子宽度锯齿(zigzag)型纳米带在边界掺Be原子时对输运性质的影响.结果发现:石墨纳米带呈半导体特性,杂质原子抑制了附近原子的局域磁性,改变了完整纳米带的电子结构,2种自旋电子将表现出不同的透射情况,且在费米面附近尤为明显.通过计算散射区的分子自洽哈密顿量(MPSH)能谱,发现2种自旋电子能级不再简并,在外加偏压下纳米带产生自旋极化电流.同时,在偏压低于1.5 V时,其中1种自旋电子出现负微分电阻现象(NDR).(本文来源于《浙江师范大学学报(自然科学版)》期刊2012年01期)
张迷,陈元平,张再兰,欧阳滔,钟建新[7](2011)在《堆迭石墨片对锯齿型石墨纳米带电子输运的影响》一文中研究指出采用格林函数方法研究了堆迭石墨片对锯齿型石墨纳米带电子输运性质的影响,计算了两种不同堆迭方式下锯齿型石墨纳米带的电导.研究发现,由于堆迭石墨片与石墨纳米带的耦合作用,锯齿型石墨纳米带的电导谱出现了电导谷.在远离费米能处,两种堆迭方式下的电导谷位置相近甚至重合;而在费米能附近,两种堆迭方式下的电导谷存在差异.此外,讨论了堆迭石墨片的几何尺寸对锯齿型石墨纳米带电子输运的影响.结果显示,随石墨片几何尺寸的增大,锯齿型石墨纳米带在两种堆迭方式下远离费米能处的电导谷逐渐向费米能方向移动,同时其费米能附近的电导谷在两种堆迭方式下的差异随石墨片尺寸的增大变得更为明显.研究结果表明,堆迭石墨片能够有效地调制锯齿型石墨纳米带的电子输运性质.(本文来源于《物理学报》期刊2011年12期)
武小一[8](2011)在《基于第一性原理的石墨纳米带和石墨炔的性质研究》一文中研究指出碳基材料是目前研究的热点,因具有许多特殊的物理性质而具有很大的应用空间,而能带是物体的基本属性,可以由能带性质得到物体的很多物理性质。本文对利用分子模拟的方法,对碳基材料的性质进行了研究,主要研究了石墨纳米带和石墨炔的电子态密度和能带性质。在第二章中主要介绍了基于第一性原理的密度泛函理论,这是本文计算的理论基础。其叁章中介绍了的石墨纳米带,对于不同类型的石墨带讨论了其几何结构以及其建模方式,对不同类型的石墨带建立模型并进行了数值计算,总结了其能带性质的规律,并找出了影响能带性质的因素;之后又针对各种含有缺陷的石墨带进行计算,得到了不同类型缺陷下的石墨带能带性质,并通过比较总结了各种缺陷对石墨带能带性质的影响。在第四章中首先介绍了石墨炔,然后对石墨炔以及石墨炔纳米带的性质进行了计算,得到了不同类型石墨炔的能带性质,并讨论了缺陷对石墨炔性质的影响。最后对全部的工作进行了总结,并对后续的工作提出了一些想法。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2011-06-01)
张再兰[9](2011)在《原子链吸附对石墨纳米带自旋输运的调控》一文中研究指出石墨烯由于其独特新颖的性质,被认为是新一代非晶硅电子学和自旋电子学基础材料。而准一维石墨纳米带的自旋输运性质的研究是自旋电子学中一个非常重要的研究热点。利用基于第一性原理和非平衡格林函数方法的ATK软件,本文研究了锯齿型石墨纳米带吸附原子链的自旋极化输运性质。讨论了原子链吸附位置的不同以及不同磁性质的原子链的吸附对石墨纳米带自旋极化输运的影响。研究发现原子链的吸附是操控自旋极化电子的有效方法,希望能够为设计和实现具有优良性能的自旋电子学器件提供物理模型和理论依据。全文共分五章,第一章主要介绍了石墨烯的研究进展,因其具有独特的量子性质,被认为是新一代电子学和自旋电子学的基础材料。第二章主要介绍了第一性原理方法,密度泛函理论和格林函数方法。包括ATK计算的理论基础是非平衡格林函数方法和密度泛函理论。ATK采用了一种当今最精确有效的DFT方法,是一个能模拟纳米结构体系和纳米器件的电学性质和量子输运性质的第一性原理电子结构计算程序。第叁章我们研究了磁性的金属Fe原子链吸附锯齿型石墨纳米带的自旋极化输运性质。结果表明:当Fe原子链的吸附要比单个Fe原子的吸附引起更好的自旋极化。Fe原子链的吸附位置的不同,对边缘态的影响不同,导致的自旋极化的程度也不也一样。当Fe原子链在石墨带的中心位置吸附时,石墨纳米带由半导体转变为金属,可以在费米面附近引起完全的自旋极化。Fe原子链在石墨带的被边缘位置吸附,石墨纳米带则仍然保持半导体性质,在费米面附近引起更大范围的完全的自旋极化。在第四章中,我们研究了非磁性的原子链的吸附对石墨纳米带的自旋电子输运性质。结果表明:不管是吸附C原子还是Al原子链,石墨纳米带的一边的边缘态都会被破坏,自旋电子只能沿着石墨带的另外一边的边缘传输,在费米面附近会产生完全的自旋极化。吸附不同的原子链对石墨纳米带自旋输运的影响之所以不同的主要是通过对破坏其边缘磁距以及边缘态的对称性造成的影响不同。另外,吸附不同的非磁性的金属或非金属的原子链对石墨纳米带的带隙也具有有效的调节作用。吸附非磁性的非金属C原子链,石墨纳米带保持半导体性质。而吸附非磁性的金属Al原子链,石墨纳米带则有半导体转变为金属。第五章我们对本论文的工作进行简单的总结,并对石墨纳米带在自旋电子学领域的应用前景做了简要的展望。(本文来源于《湘潭大学》期刊2011-05-18)
郑芳玲[10](2011)在《石墨纳米带和碳化硅纳米带的第一性原理研究》一文中研究指出自2001年王中林教授等人成功的合成半导体氧化物纳米带之后,由于其电子学、光学、催化作用以及压电现象,特别是在电子器件方面的潜在应用,纳米带引起人们的极大关注。在过去的几年,许多其它材料的金属、金属氧化物和非金属纳米带被通过各种方法合成。与此同时,许多新的、强大的实验设备如扫描隧道显微镜(Scanning Tunneling Microscopy, STM)、原子力显微镜(Atomic Force Microscopy, AFM)及高分辨电子显微镜(High Resolution Transmission Electron Microscopy, HRTEM)被用来研究纳米带的特性。另外,随着量子力学理论和计算技术的发展以及计算机性能的飞速提高,运用计算机模拟对低维纳米材料结构和特性的研究广泛地开展起来。石墨纳米带和碳化硅纳米带具有新颖的物理、化学、生物特性以及在纳米电子器件方面的潜在应用,已经成为当今低维纳米材料研究领域中的热点。运用计算机模拟对其电子特性的研究不仅可以深入理解低维纳米材料的基本现象,更重要的是它可以作为功能模块来构筑纳米电子器件。本论文在广义梯度近似(Generalized Gradient Approximation, GGA)下,利用基于密度泛函理论(Density functional theory, DFT)平面波赝势方法(Projector Augmented Wave,PAW)的第一性原理研究了锯齿型边缘和扶手椅型边缘石墨纳米带与碳化硅纳米带的电子特性。具体工作是,锯齿型边缘(Nz=2-24)和扶手椅型边缘(Na=3-41)石墨纳米带的能带结构、态密度和电荷密度在第3章给出。我们发现与氢原子连结的边缘碳原子上未成对的自由电子导致具有锯齿型边缘石墨纳米带出现边缘效应,即在费米能级处出现平带,从而使具有锯齿型边缘石墨纳米带具有金属性和铁磁性。但是,对具有扶手椅型边缘石墨纳米带而言,大多数自由电子结合在一起并重迭在边缘二聚物的碳-碳键上,因此边缘二聚物的碳-碳键强度比石墨纳米带内部的碳-碳键强度大。由于具有扶手椅型边缘石墨纳米带具有较少的自由电子,所以具有扶手椅型边缘石墨纳米带没有边缘效应和相应的出现在费米能级的平带,因此扶手椅型边缘石墨纳米带具有半导体性和非磁性。对一确定宽度的锯齿形石墨纳米带,自由电子对碳原子的影响作用由边缘向内部依次递减。所以碳原子对锯齿型边缘石墨纳米带态密度费米能级处的尖峰和自旋向上与自旋向下电荷密度差及相应的磁性的贡献由边缘向内部依次减少。锯齿型边缘(Nz=2-20)和扶手椅型边缘(Na=3-20)碳化硅纳米带的能带结构、态密度和电荷密度在第4章给出。锯齿型边缘碳化硅纳米带具有金属性和铁磁性,较窄的有直接小带隙的带除外(Nz=2-4)。锯齿型边缘碳化硅纳米带的投影态密度表明其费米能级处出现尖峰主要来源于与氢原子连接的边缘碳原子和边缘硅原子。与扶手椅型边缘石墨纳米带相似,扶手椅型边缘碳化硅纳米带具有半导体性和非磁性且其带隙随纳米带宽度的增加而震荡减小,最后趋于一个常数—2.359eV。电荷密度图分析显示价电子几乎都集中在碳原子上,说明电子是从硅原子转移到碳原子上,因此碳化硅纳米带中碳-硅键具有离子键特性。悬挂键使碳化硅纳米带能带结构中出现额外的带,这能改变碳化硅纳米带的电子特性。(本文来源于《陕西师范大学》期刊2011-04-01)
型石墨纳米带论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
采用非平衡格林函数方法研究了嵌入有限长、半无限长、无限长线型缺陷的锯齿型石墨纳米带(ZGNR)的热输运性质.结果表明,缺陷类型和缺陷长度对ZGNR的热导有重要影响.当嵌入的线型缺陷长度相同时,包含t5t7线型缺陷的石墨纳米带比包含Stone-Wales线型缺陷的条带热导低.对于嵌入有限长、同种缺陷的ZGNR,其热导随线型缺陷的长度增加而降低,但是当线型缺陷很长时,其热导对缺陷长度的变化不再敏感.通过比较嵌入有限长、半无限长、无限长线型缺陷的ZGNR,我们发现嵌入无限长缺陷的条带比嵌入半无限长缺陷的条带热导高,而后者比嵌入有限长线型缺陷的条带热导高.这主要是因为在这几种结构中声子传输方向的散射界面数不同所导致的.散射界面越多,对应的热导就越低.通过分析透射曲线和声子局域态密度图,解释了这些热输运现象.这些研究结果表明线型缺陷能够有效地调控石墨纳米带的热输运性质.
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
型石墨纳米带论文参考文献
[1].卿前军,周欣,谢芳,陈丽群,王新军.多通道石墨纳米带中弹性声学声子输运和热导特性[J].物理学报.2016
[2].姚海峰,谢月娥,欧阳滔,陈元平.嵌入线型缺陷的石墨纳米带的热输运性质[J].物理学报.2013
[3].王立峰.单层石墨纳米带的中弯曲波的非局部弹性理论研究及分子动力学模拟[C].第十二届全国物理力学学术会议论文摘要集.2012
[4].王智鹏.石墨纳米带在形变状态下输运特性的第一性原理计算与分析[D].哈尔滨工业大学.2012
[5].胡飞,段玲,丁建文.锯齿型石墨纳米带迭层复合结的电子输运[J].物理学报.2012
[6].吴婷婷,王雪峰,蒋永进,周丽萍.边界掺Be原子石墨纳米带的自旋输运性质研究[J].浙江师范大学学报(自然科学版).2012
[7].张迷,陈元平,张再兰,欧阳滔,钟建新.堆迭石墨片对锯齿型石墨纳米带电子输运的影响[J].物理学报.2011
[8].武小一.基于第一性原理的石墨纳米带和石墨炔的性质研究[D].哈尔滨工业大学.2011
[9].张再兰.原子链吸附对石墨纳米带自旋输运的调控[D].湘潭大学.2011
[10].郑芳玲.石墨纳米带和碳化硅纳米带的第一性原理研究[D].陕西师范大学.2011