Dubbla lager grafen

Tvålagers grafen är en tvådimensionell allotrop modifiering av kol som bildas av två tätt åtskilda lager av grafen . Eftersom de är belägna på ett avstånd av mindre än 1 nm från varandra, kan elektroner från ett lager av grafen tunneleras in i ett annat, vilket leder till uppkomsten av en ny spridningslag för nuvarande bärare. Vanligtvis övervägs tvålagers grafen, där det andra lagret roteras 60 grader i förhållande till det första. Detta resulterar i att A-undergittret i det nedre grafenet och B-undergittret i det övre grafenet är inriktat i vertikal riktning. Denna konfiguration kallas AB stacking och finns i grafit .

Transportegenskaperna hos tvåskiktsgrafen studerades först vid University of Manchester i laboratoriet av A. Game . [ett]

Hamiltonian

Hamiltonian för tvåskiktsgrafen med ett pålagt elektriskt fält mellan lagren skrivs som [2] [3]

där V är skiktpotentialen, c är Fermihastigheten, , , p x  och p y är momenta i x och y , är tunnling mellan skikten. Denna Hamiltonian verkar på vektorn , där indexen betecknar lagret och bokstäverna betecknar subgitteret. Spin och dal tas inte med i beräkningen här.

Anteckningar

  1. KS Novoselov, et. al. Okonventionell kvant Hall-effekt och Berrys fas av 2pi i tvåskiktsgrafen Nature Physics 2, 177 - 180 (2006).
  2. E. McCann och VI Fal'ko. Landau-nivådegeneration och kvanthalleffekt i ett grafitdubbelskikt  // Phys. Varv. Lett.. - 2006. - T. 96 . - S. 086805 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.96.086805 . — arXiv : 0510237 .
  3. E. McCann. Asymmetrigap i den elektroniska bandstrukturen för tvåskiktsgrafen  // Phys. Varv. B. - 2006. - T. 74 . - S. 161403 . - doi : 10.1103/PhysRevB.74.161403 . — arXiv : 0608221 .

Litteratur