اثر تهی جای ها در خواص مغناطیسی نانونوارهای گرافینی آرمچیر

نوع مقاله: ویژه نامه

نویسندگان

1 دانشگاه بوعلی سینا

2 گروه فیزیک، دانشگاه بوعلی سینا، همدان

3 گروه فیزیک، دانشگاه پیام نور، تهران

چکیده

گرافین کامل و دست‌ نخورده و نیز نانونوارهای آرمچیر پایان‌ یافته با هیدروژن در غیاب نقص‌های شبکه، موادی غیرمغناطیسی هستند. حضور تهی‌جای‌ها، خواص مغناطیسی را به‌شدت تحت تأثیر قرار داده و ممکن است قطبیدگی اسپینی قابل‌ توجهی را در این مواد به وجود آورند. در این مقاله، با استفاده از روش محاسبات اصول اولیه مبتنی بر نظریه تابعی چگالی کوهن-شم، اثر حضور تهی‌جای‌ها در خواص مغناطیسی و قطبیدگی اسپینی نانونوارهای گرافینی آرمچیر یک‌لایه و دولایه بررسی شده است. نتایج نشان می‌دهند که مقادیر گشتاورهای مغناطیسی به تعداد و آرایش تهی‌جای‌ها، فاصله آن‌ها از یکدیگر و از لبه‌های نانونوار بستگی دارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The effect of vacancies on magnetic properties of armchair graphene nanoribbons

نویسندگان [English]

  • Ebrahim Keshavarz Safari 1
  • Manouchehr BabaeiPour 2
  • Ali Asghar Shokri 3
1 Bu-Ali Sina University
2 Department of Physics, Bu-Ali Sina University, Hamedan
3 Department of Physics, Payame Noor University, Tehran
چکیده [English]

In the absence of lattice defects, pristine graphene and hydrogen-terminated armchair graphene nanoribbons are non-magnetic materials. The presence of vacancies extremely effect on the magnetic properties and they can produce remarkable spin polarization in these materials. In this study, using first principles calculations based on Kohn-Sham density functional theory (KS-DFT), the effect of the presence of vacancies on magnetic properties and spin polarization of monolayer and bilayer armchair graphene nanoribbons are investigated. The results show that the magnitude of magnetic moments depends on the number and configuration of vacancies, their distance from each other as well as from nanoribbons' edges.

کلیدواژه‌ها [English]

  • spin polarization
  • Armchair Graphene Nanoribbons
  • First Principles Calculations
  • Density functional theory
  • Band structure
  • Density of States