مطالعه اصول اولیه خواص الکترونیکی گرافین

هدف از اجرای این پروژه بررسی خواص الکترونیکی گرافین و دو نوع از نانوروبان های گرافینی است. محاسبات بر پایه نظریه تابعی چگالی و شبه پتانسیل با استفاده از نرم افزار siesta انجام گردیده است. نتایج بدست آمده از ساختار نواری و چگالی حالت ها، نشان می دهد گرافین شبه فلز یا نیمه رسانایی با گاف صفر است. اختلاف انرژی مستقیم محاسبه شده در تحقیق حاضر با استفاده از ساختار نواری از گاما به گاما حدود 44/11 الکترون ولت، از m به m حدود 163/4 الکترون ولت و از k به k صفر الکترون ولت می باشد. بررسی چگالی حالت ها و ساختار نواری نانوروبان آرمچیر بی نهایت و به پهنای 46/2 آنگستروم در این تحقیق نشان می دهد نانو روبان مورد بررسی نیمرسانایی با گاف مستقیم از گاما به گاما در ساختار نواری حدود 571/1 الکترون ولت می باشد.با توجه به چگالی حالات جزیی نیز می توان نتیجه گرفت مشارکت اربیتال های 2p-c حول انرژی فرمی، فوق العاده است. به این ترتیب این اربیتال ها نقش مهمی در خواص الکترونیکی نانوروبان آرمچیر بررسی شده در این تحقیق بازی می کنند. بررسی چگالی حالت ها و ساختار نواری نانوروبان زیگزاگ بی نهایت و به پهنای 48/2 آنگستروم در این تحقیق، نشان می دهد این نانوروبان خاصیت فلزی دارد. چگالی حالات جزیی نیز نشان می دهد مشارکت اربیتال هیا 2p-c حول و حش انرژی فرمی، بسیار زیاد است. نتیجه می گیریم این اربیتال ها نقش مهمی در خواص الکترونیکی گرافین بازی می کنند.