بررسی و مقایسه خصوصیات الکتریکی گرافن دو لایه و چهار لایه برای استفاده در قطعات نانو الکترونیک جدید

از زمان کشف گرافن، به دلیل ساختار و خواص منحصر به فرد آن، در دهههای اخیر به شدت مورد مطالعه قرار گرفته است. با توجه به خواص الکترونیکی عالی، تحرک پذیری حامل های بار، خواص اپتیکی و بسیاری از ویژگی های دیگر، پتانسیل بسیار زیادی برای کاربرد در بسیاری از حوزههای مختلف علوم را داراست. تحقیقات نظری و تجربی زیادی بر روی خواص الکتریکی گرافن انجام شده است. با این حال، برای مطالعهی خواص آن، ابتدا باید گرافن را سنتز کرد، و این کار هزینه بالایی خواهد داشت. حتی با گذشت بیش از 10 سال از توسعه روشهای مختلف سنتز گرافن، هزینه ساخت یک گرم گرافیت هنوز هم میتواند به اندازه 150 دلار یا بیشتر باشد. برای کاهش این هزینهها با شبیه سازی مواد هدف با استفاده از روشهای تیوری مناسب، میتوان ابتدا مدل خود را ساخت و قبل از سنتز مدل، ساختار را آزمایش و هزینههای پردازش و پس از آن تولید را کاهش داد. همچنین میتوان نتایج شبیه سازیها و نتایج آزمایشها را مقایسه نمود تا شباهتها و تفاوتهای بین نتایج نظری و تجربی را مشاهده نمود و روش تیوری را ارزیابی کرد. در این مقاله، تاثیر تعداد لایههای گرافن بر خواص الکترونیکی و نوری آن از طریق بررسی مشخصات گرافن دو لایه و چهار لایه مطالعه و مقایسه شده است.

Keywords:

گرافن , تابع چگالی , تراز فرمی , منطقه بریلیون , موبیلیته