| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第7-13页 |
| 1.1 引言 | 第7-8页 |
| 1.2 石墨烯研究进展 | 第8-9页 |
| 1.2.1 石墨烯的制备 | 第8-9页 |
| 1.2.2 石墨烯的几何结构和能带结构 | 第9页 |
| 1.2.3 石墨烯能隙的引入 | 第9页 |
| 1.3 石墨烯纳米带的研究进展 | 第9-12页 |
| 1.3.1 石墨烯纳米带的制备 | 第9-11页 |
| 1.3.2 石墨烯纳米带的几何结构 | 第11页 |
| 1.3.3 石墨烯纳米带的应用前景 | 第11-12页 |
| 1.4 本文的研究目的和内容安排 | 第12-13页 |
| 2 密度泛函理论以及非平衡格林函数 | 第13-24页 |
| 2.1 引言 | 第13页 |
| 2.2 密度泛函理论 | 第13-17页 |
| 2.2.1 Thomas-Fermi模型 | 第14页 |
| 2.2.2 Hohenberg-Kohm定理 | 第14-15页 |
| 2.2.3 Kohn-Sham | 第15-17页 |
| 2.2.4 密度泛函紧束缚近似理论 | 第17页 |
| 2.3 基于密度泛函理论的非平衡格林函数计算电子输运 | 第17-22页 |
| 2.3.1 边界条件 | 第18页 |
| 2.3.2 密度矩阵 | 第18-20页 |
| 2.3.3 平衡态下的复围道积分 | 第20-21页 |
| 2.3.4 非平衡态密度矩阵 | 第21-22页 |
| 2.3.5 非平衡有效势 | 第22页 |
| 2.3.6 电流计算公式 | 第22页 |
| 2.4 本文所涉及的开源程序包简介 | 第22-23页 |
| 2.5 本章小结 | 第23-24页 |
| 3 石墨烯纳米带的电子输运特性 | 第24-44页 |
| 3.1 引言 | 第24-25页 |
| 3.2 不同手性石墨烯纳米带的输运性质 | 第25-35页 |
| 3.2.1 计算模型和方法 | 第25-31页 |
| 3.2.2 输运特性分析 | 第31-35页 |
| 3.3 不同原子边界饱和的石墨烯纳米带的输运性质 | 第35-39页 |
| 3.3.1 计算模型和方法 | 第35-37页 |
| 3.3.2 输运特性分析 | 第37-39页 |
| 3.4 静电掺杂对石墨烯纳米带输运特性的调控 | 第39-42页 |
| 3.4.1 计算模型和方法 | 第40-41页 |
| 3.4.2 输运特性分析 | 第41-42页 |
| 3.5 本章小结 | 第42-44页 |
| 4 石墨烯纳米带场效应管的电子输运特性 | 第44-58页 |
| 4.1 引言 | 第44页 |
| 4.2 纳米器件模拟的多尺度框架 | 第44-47页 |
| 4.2.1 从第一性原理到紧束缚哈密顿量 | 第46-47页 |
| 4.2.2 从紧束缚哈密顿到器件输运仿真 | 第47页 |
| 4.3 不同原子边界饱和的石墨烯场效应管的输运性质 | 第47-53页 |
| 4.3.1 计算模型和方法 | 第47-50页 |
| 4.3.2 输运特性分析 | 第50-53页 |
| 4.4 不同沟道宽度的石墨烯场效应管的输运性质 | 第53-57页 |
| 4.4.1 计算模型和方法 | 第53-54页 |
| 4.4.2 输运特性分析 | 第54-57页 |
| 4.5 本章小结 | 第57-58页 |
| 5 总结与展望 | 第58-60页 |
| 5.1 全文总结 | 第58页 |
| 5.2 展望 | 第58-60页 |
| 致谢 | 第60-61页 |
| 参考文献 | 第61-65页 |
| 附录 | 第65页 |