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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:林子傑
研究生(外文):Lin, Tzu-Chien
論文名稱:以第一原理研究石墨烯奈米帶之場激發特性與電子能帶結構
論文名稱(外文):First Principles Study For Field Emission Properties And Electronic Structures Of Graphitic Ribbons
指導教授:梁贊全
指導教授(外文):Tsan-Chuen Leung
口試委員:鄭靜梁贊全蔡炎熾蔡秀芬
口試日期:2012-07-17
學位類別:碩士
校院名稱:國立中正大學
系所名稱:物理學系暨研究所
學門:自然科學學門
學類:物理學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2012
畢業學年度:100
語文別:中文
論文頁數:61
中文關鍵詞:石墨烯奈米帶場激發因子功函數
外文關鍵詞:Graphitic ribbonsEnhancement factorsWork function
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本研究以密度泛函理論為基礎,運用VASP(Vienna Ab-Initio Simulation Package)軟體計算石墨帶之層數對其幾何結構、能帶結構、磁結構和功函數的影響。也探討週期排列之石墨帶的間距以及外加電場對以上物性的效應。最後我們將探討石墨帶的寬度(層數)及帶間距離對其場激發因子之影響。研究結果顯示石墨帶寬度越寬,能隙越小。外加電場越大,石墨帶能隙越小。石墨帶的間距越大場激發因子越大。
In this study, we performed the first-principles calculation for graphitic ribbons with geometry structure, electronic structures, magnetic structures and work function in different width under a uniform electric field within the framework of the local spin density approximation by using pseudopotentials and the plane-wave basis sets. The results show that the band gaps do decrease with increasing graphitic ribbons width or increasing electric field. Finally, the enhancement factors enhanced as ribbon-ribbon distance increases.
目錄
誌謝--------------------------------------------------------I
中文摘要---------------------------------------------------III
Abstract---------------------------------------------------IV
目錄-------------------------------------------------------V
圖目錄---------------------------------------------------VII
表目錄-----------------------------------------------------X
第一章 前言---------------------------------------------------1
第二章 理論計算與方法-------------------------------------------16
2-1 密度泛函理論 (Density Functional Theory)-------------------16
2-1-1 abiabatic approximation (漸進近似)----------------------16
2-1-2 Hartree 近似--------------------------------------------17
2-1-3 Hartree-Fork近似----------------------------------------19
2-1-4 密度泛函理論---------------------------------------------20
2-1-5 局部密度泛函近似法(LDA)---------------------------------24
2-2 能帶理論計算-----------------------------------------------29
2-2-1 虛位勢法 (pseudopotential method)------------------------32
第三章 計算結果-------------------------------------------------34
3-1 模型建構與參數設定-------------------------------------------34
3-2 石墨帶鍵長的分析---------------------------------------------35
3-3 石墨烯奈米帶最外層碳原子之磁矩---------------------------------38
3-4 不同層與層之間的距離對功函數之影響------------------------------40
3-5 外加不同大小電場對石墨帶電子結構的影響--------------------------46
3-6 帶間距離對場激發因子(enhancement factor)的影響-----------------56
第四章 結論------------------------------------------------------59
參考文獻---------------------------------------------------------60
參考文獻
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