氧钝化圆形孔缺陷石墨烯的电学特性

王森; 戴振宏; 刘兵; 徐雷

doi:10.13951/j.cnki.37-1213/n.2014.03.003

烟台大学学报（自然科学与工程版） ›› 2014, Vol. 27 ›› Issue (3) : 161 -166. DOI: 10.13951/j.cnki.37-1213/n.2014.03.003

氧钝化圆形孔缺陷石墨烯的电学特性

王森, 戴振宏, 刘兵, 徐雷

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摘要

基于第一性原理方法,计算了氧钝化圆形孔缺陷石墨烯的电磁学特性.根据缺陷碳原子数目(Cn)的不同,圆形孔缺陷石墨烯呈现出了锯齿型(扶手椅型)边界,并且具有反铁磁(顺磁)基态,所有的圆形孔缺陷石墨烯都显现出了半导体性质.氧钝化的孔缺陷石墨烯均是半导体,而且呈现出了多样性的几何结构.研究发现,与氢钝化圆形孔缺陷石墨烯不同,氧钝化圆形孔缺陷石墨烯存在着更稳定的非平面结构.非平面结构的C6+O与C12+O展现出了半导体性质,而C24+O展现出了导体性质.研究表明:氧原子可以用于调节孔缺陷石墨烯的导电性质,并且为石墨烯孔结构器件设计提供有价值的理论指导.