編號：CPJS04675
篇名：扶手椅型石墨烯納米帶吸附鈦原子鏈的電子結構和磁性
作者：孫凱剛[1] ;解憂[1] ;周安寧[2] ;陳立勇[1] ;龐紹芳[1] ;張建民[3]
關鍵詞：石墨烯納米帶 原子鏈 電子結構 磁性 密度泛函理論
機構： [1]西安科技大學理學院,陜西西安710054; [2]西安科技大學化學與化工學院,陜西西安710054; [3]陜西師范大學物理學與信息技術學院,陜西西安710119
摘要： 采用基于密度泛函理論的第一性原理方法,研究了扶手椅型石墨烯納米帶（10G、11G、12G和13G）吸附zigzag型Ti原子鏈的幾何結構、電子性質(zhì)和磁性。結果表明,zigzag型Ti原子鏈可以穩(wěn)定吸附在石墨烯納米帶表面。Ti原子鏈吸附在納米帶的邊緣洞位（10G-1、11G-1、12G-1和13G-1）時較為穩(wěn)定,且穩(wěn)定程度隨著納米帶寬度的增加而增加。Ti原子鏈吸附在不同寬度石墨烯納米帶的不同位置,呈現(xiàn)不同的電子結構特性。其中,10G-1、10G-2和11G-2的吸附體系表現(xiàn)出半金屬特性,其余吸附體系都為金屬性質(zhì)。同時,石墨烯納米帶吸附Ti原子鏈的體系具有磁性,其磁性主要來源于Ti原子。當Ti原子鏈吸附在納米帶邊緣洞位時,zigzag原子鏈上A類Ti原子的磁矩總是小于B類Ti原子的磁矩;隨著Ti原子鏈移向納米帶中心,兩類Ti原子的磁矩趨于相等。研究結果揭示,通過吸附zigzag型Ti原子鏈,可以有效調(diào)控石墨烯納米帶的電子結構與磁性質(zhì)。
