Електронна структура та електропровiднiсть графену з домiшкою азоту

Автор(и)

  • S. P. Repetsky Taras Shevchenko National University of Kyiv
  • O. V. Tretiak Taras Shevchenko National University of Kyiv, Institute of High Technologies
  • I. G. Vyshivanaya Taras Shevchenko National University of Kyiv, Institute of High Technologies

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe60.02.0170

Ключові слова:

графен з домiшкою азоту, енергетичний спектр електронiв, модель сильного зв’язку

Анотація

На основi моделi сильного зв’язку з використанням обмiнно-кореляцiйних потенцiалiв у теорiї функцiонала густини дослiджена електронна структура та електропровiднiсть графену з домiшкою азоту. В ролi базису вибираються хвильовi функцiї 2s-, 2p-станiв нейтральних невзаємодiючих атомiв вуглецю. Встановлено, що гiбридизацiя зон призводить до розщеплення енергетичного спектра електронiв в областi рiвня Фермi. У графенi з домiшкою азоту завдяки перекриттю 2p-енергетичних зон згадана вище щiлина проявляється як квазiщiлина, в областi якої густина електронних станiв має значно менше значення порiвняно з iншою областю спектра. Встановлено, що зi збiльшенням концентрацiї азоту електропровiднiсть графену зменшується. Оскiльки зi збiльшенням концентрацiї азоту густина станiв на рiвнi Фермi зростає, то зменшення електропровiдностi зумовлено бiльш рiзким зменшенням часу релаксацiї електронних станiв.

Опубліковано

2019-01-22

Як цитувати

Repetsky, S. P., Tretiak, O. V., & Vyshivanaya, I. G. (2019). Електронна структура та електропровiднiсть графену з домiшкою азоту. Український фізичний журнал, 60(2), 170. https://doi.org/10.15407/ujpe60.02.0170

Номер

Розділ

Наносистеми