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石墨烯光阴极带隙设计

李世龙 石峰 张太民 刘照路 张番 李丹 任兆玉

李世龙, 石峰, 张太民, 刘照路, 张番, 李丹, 任兆玉. 石墨烯光阴极带隙设计[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(11): 3191-3196.
引用本文: 李世龙, 石峰, 张太民, 刘照路, 张番, 李丹, 任兆玉. 石墨烯光阴极带隙设计[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(11): 3191-3196.
Li Shilong, Shi Feng, Zhang Taimin, Liu Zhaolu, Zhang Fan, Li Dan, Ren Zhaoyu. Band gap design of graphene photocathode[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(11): 3191-3196.
Citation: Li Shilong, Shi Feng, Zhang Taimin, Liu Zhaolu, Zhang Fan, Li Dan, Ren Zhaoyu. Band gap design of graphene photocathode[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(11): 3191-3196.

石墨烯光阴极带隙设计

基金项目: 

北方夜视科技集团工艺科研项目(GY201407)

详细信息
    作者简介:

    李世龙(1985-),男,硕士,主要从事无机非金属材料及石墨烯材料方面的研究。Email:hilonglee@163.com

  • 中图分类号: O471

Band gap design of graphene photocathode

  • 摘要: 为了使石墨烯光阴极实现光电转化功能,以超晶格形式掺杂六角氮化硼到石墨烯中,形成杂化纳米带。通过基于第一性原理的计算,从能带结构可以看出,这种方法可以在一个很大的范围内(0~2.5 eV)调控带隙大小。结合能带结构和电荷密度分布分析了带隙调控的机理,此外,运用K-P模型理论分析也得到了一致的结果。以这种方式调控石墨烯材料的带隙,锯齿型边缘和扶手椅型边缘的六角氮化硼/石墨烯(h-BN/graphene)超晶格纳米带,其带隙大小均随着其中h-BN所占比例的增加而变大,而且其带隙大小几乎不受纳米带宽度的影响,这样一来材料的尺寸可以做到更加微型化。再者,基于此方法可以制成渐变带隙结构,进而实现同一光阴极对不同范围光谱的响应。
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-03-07
  • 修回日期:  2015-04-13
  • 刊出日期:  2015-11-25

石墨烯光阴极带隙设计

    作者简介:

    李世龙(1985-),男,硕士,主要从事无机非金属材料及石墨烯材料方面的研究。Email:hilonglee@163.com

基金项目:

北方夜视科技集团工艺科研项目(GY201407)

  • 中图分类号: O471

摘要: 为了使石墨烯光阴极实现光电转化功能,以超晶格形式掺杂六角氮化硼到石墨烯中,形成杂化纳米带。通过基于第一性原理的计算,从能带结构可以看出,这种方法可以在一个很大的范围内(0~2.5 eV)调控带隙大小。结合能带结构和电荷密度分布分析了带隙调控的机理,此外,运用K-P模型理论分析也得到了一致的结果。以这种方式调控石墨烯材料的带隙,锯齿型边缘和扶手椅型边缘的六角氮化硼/石墨烯(h-BN/graphene)超晶格纳米带,其带隙大小均随着其中h-BN所占比例的增加而变大,而且其带隙大小几乎不受纳米带宽度的影响,这样一来材料的尺寸可以做到更加微型化。再者,基于此方法可以制成渐变带隙结构,进而实现同一光阴极对不同范围光谱的响应。

English Abstract

参考文献 (16)

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