بررسی ساختار الکترونی و جرم موثر گرافن تک لایه با رهیافت نظریه تابعی چگالی

خواص ساختاری گرافن تک لایه توسط کدمحاسباتی WIEN2k برپایه نظریه تابعی چگالی را مورد بررسی قرار دادیم با رسم منحنی انرژی برحسب حجم و برازش معادله حالت مورناگان مقادیر پارامترهای تعادلی شبکه از قبیل ثابت شبکه طول پیوند و مدول حجمی بدست آمدند که درتوافق خوبی با مقادیر تجربی می باشند سپس به بررسی ساختار الکترونی گرافن تک لایه پرداختیم و با رسم منحنی چگالی حالت ها دریافتیم که گرافن یک نیمرسانای غیر مغناطیسی با گاف انرژی صفر است از روی منحنی چگالی حالات مربوط به اوربیتالهای P,S دریافتیم که چگالی حالات مربوط به اوربیتال P در اطراف سطح فرمی بیشتر از اوربیتال S است درنتیجه رسانش وایجاد پیوند درگرافن تک لایه بیشتر برعهده الکترونهای اوربیتال P است همچنین با بررسی ساختار نواری گرافن دریافتیم که الکترونها در گرافن مانند ذرات بدون جرم نسبیتی رفتارمی کنند یعنی جرم کم و سرعت بالایی دارند.

Keywords:

گرافن , نظریه تابعی چگالی