缺陷对锡烯纳米带电子结构影响的第一性原理研究文献综述

 2024-06-28 05:06
摘要

锡烯纳米带作为一种新型二维材料,因其独特的电子结构和潜在的应用价值受到了广泛关注。

然而,材料制备过程中不可避免地会产生各种缺陷,这些缺陷会显著影响锡烯纳米带的电子结构和相关性质。

因此,深入研究缺陷对锡烯纳米带电子结构的影响对于其性能调控和实际应用至关重要。

本文首先介绍了锡烯纳米带的结构特点、电子特性以及缺陷类型,然后综述了近年来国内外利用第一性原理计算方法研究缺陷对锡烯纳米带电子结构影响的研究进展,重点讨论了不同类型缺陷(如空位缺陷、杂质缺陷、边界缺陷等)对锡烯纳米带能带结构、态密度、电荷分布等的影响机制,以及缺陷浓度、缺陷类型等因素对电子结构的影响规律。

最后,对该领域未来的研究方向进行了展望。


关键词:锡烯纳米带;缺陷;电子结构;第一性原理计算;性能调控

1.引言

近年来,以石墨烯为代表的二维材料因其独特的结构和优异的性能引起了科学界的广泛关注,并迅速成为凝聚态物理、材料科学、化学等领域的研究热点。

作为石墨烯的“表兄弟”,锡烯是一种由单层锡原子构成的二维蜂窝状晶体结构材料[1-4]。

与石墨烯不同的是,锡烯具有明显的量子尺寸效应和表面效应,以及较大的理论比表面积和载流子迁移率[5],同时还具有优异的力学、热学、电学和光学性能[6-7]。

此外,锡烯还具有良好的柔韧性和可加工性[8],在纳米电子器件、光电探测器、催化剂等领域具有广阔的应用前景[9]。

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