高密度花缺陷
铒原子充当激活剂,在SiC外延石墨烯中诱导高密度花缺陷,同时实现N掺杂增强和带隙打开,为调节石墨烯电子性质提供有效手段。
段勇 · Xu, Wenting · Wenxia, Kong · 王建新 · Jinzhe, Zhang · Yang, Zhongqin · 蔡群
ACS Omega 2023
铒原子作为激活剂,在石墨化过程中诱导花缺陷形成,密度达1.52×10^12 cm^-2,约为原始石墨烯的5倍,为缺陷工程提供了高效手段。
通过改变铒覆盖度,带隙可在320–360 meV范围内调节,同时狄拉克点能量从-0.34 eV降至-0.37 eV,证明N掺杂增强与带隙打开协同发生。
第一性原理计算表明,铒大幅降低花缺陷的形成能,从热力学上解释了高密度缺陷的成因,为理性设计缺陷结构提供依据。