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  • 时间: 2017-05-13 来源

    石墨烯纳米带电子输运


    实验内容:

    ATK 软件中建立二维石墨烯纳米带模型,得到其中电子的量子输运模式。分析模拟结果,并利用模拟软件研究纳米带参数(如宽度、掺杂等)变化时,纳米带输运模式和透射率如何变化。


    实验步骤:

    1)、学生利用ATK 软件建立石墨烯纳米带电路模型,尝试求其电流通道及模式;

    2)、分析电流在不同原子间流动的模式,并比较边缘电流和中间电流通道模式的差别;

    3)、将一些碳原子替换成其它原子,观察掺杂后电流模式的变化。

      

    1(a) ATK模拟实验中连接到电路中的石墨烯纳米带。图中红点和蓝点分别为替换C原子的BN原子。(b) 无掺杂时的电流路径。(c) 替换掺杂后的电流路径图。


    实验思考:

    1)、什么是电流路径分析?总电流与不同电流路径电流的关系?

    2)、石墨烯纳米带原子间电流传输模式有哪些?

      

    教学效果:

    本模拟实验可以让学生看到电流时如何在原子之间流动的以及掺杂是如何影响电流的流动。还能让学生了解其背后的物理机制,增加对物质材料中电流产生的感性认识。


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