AB INITIO ИЗУЧЕНИЕ СТРУКТУРНЫХ И ЭЛЕКТРОННЫХ СВОЙСТВ НАНОЛЕНТ ГРАФЕНА ТИПА ЗИГЗАГ НА ГЕКСАГОНАЛЬНОМ НИТРИДЕ БОРА
В.В. Илясов1, В.Ч. Нгуен1, И.В. Ершов1, Д.Ч. Нгуен2
1Донской государственный технический университет, 344000, Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1
viily@mail.ru
2Ханойский государственный политехнический университет, Ханой, Вьетнам
Ключевые слова: зонная структура, гетероструктура, гексагональный нитрид бора, наноленты графена, электронные свойства, магнитные моменты
Страницы: 209-219
Подраздел: ТЕОРИЯ СТРОЕНИЯ МОЛЕКУЛ И ХИМИЧЕСКОЙ СВЯЗИ
Аннотация
Представлены результаты изучения структурных и электронных свойств гетероструктуры 8-ZGNR/h-BN(001) методом псевдопотенциала с использованием плоских волн в рамках теории функционала плотности. В рамках одного приближения изучены особенности спинового состояния на уровне Ферми и роль краевого эффекта и эффекта подложки в открытии энергетической щели в гетероструктуре 8-ZGNR/h-BN(001) как в ферромагнитном, так и в антиферромагнитном упорядочениях. Впервые найден эффект подложки из гексагонального нитрида бора, заключающийся в открытии энергетической щели в спектре p-электронов гетероструктуры 8-ZGNR/h-BN(001) для ферромагнитного упорядочения спинов. Показано, что величина щели составила 30 мэВ. Впервые дифференцированы вклады эффектов края наноленты графена и подложки в формировании энергетической щели. Установлено, что в гетероструктуре 8-ZGNR/h-BN(001) доминирующую роль в открытии энергетической щели на уровне Ферми играют краевые эффекты. Однако при уменьшении ширины наноленты, например до шести димеров, роль подложки в раскрытии щели возрастает и составляет 45 %. Выполнены оценки локальных магнитных моментов атомов углерода. Показано, что на атомах бора и азота в интерфейсе индуцируются магнитные моменты малой величины.
|
