تفاوت میان نسخه‌های «گرافین»

۲۱ بایت حذف‌شده ،  ۳ سال پیش
[[پرونده:GrapheneE2.png|انرژی الکترون‌ها با عدد موج '''k''' در گرافین، محاسبه شده به وسیلهٔ تقریب تنگ بست ([[Tight Binding]]) |چپ|بندانگشتی|200px]]
* '''خواص الکترونیکی'''
گرافین با سایر مواد متداول سه بعدی متفاوت است. گرافین طبیعی یک نیمه فلز یا یک نیمه رسانا با گاف نواری صفر است. درک ساختار الکترونیکی گرافین اولین قدم برای یافتن ساختار نواری گرافیت است. اولین بار خیلی قبل تر در سال 1947 P. R. Wallace متوجه خطی بودن رابطهٔ E-k (انرژی و عدد موج کریستال) در نزدیکی شش گوشهٔ منظقهٔ بریلوئن شش ضلعی دوبعدی گرافین برای انرژی‌های پایین ـ که منجر به جرم مؤثر صفر برای الکترون‌ها و حفره‌ها می‌شود ـ شد. به خاطر این رابطهٔ پاشندگی خطی در انرژی‌های پایین، الکترون‌ها و حفره‌ها در نزدیکی این شش نقطه، که دو تا از آن‌ها غیر یکسان هستند، همانند ذرات نسبیتی ای که با معادلهٔ دیراک برای ذرات با اسپین نیم صحیح توصیف می‌شوند، رفتار می‌کنند. به همین خاطر به به این الکترون‌ها و حفره‌ها فرمیون‌های دیراک و به آن شش نقطه، نقاط دیراک گفته می‌شود. معادله‌ای بیان گر رابطهٔ E-k، <math>E = \hbar v_F\sqrt{k_x^2+k_y^2}\breve{\exp_\arccos\cos}</math> می‌باشد که در آن سرعت فرمی vF ~ 10<sup>۶</sup> m/s است.
[[پرونده:Cnt zz v3.gif|ساختار نواری انرژی گرافین در جهت گیری 'زیک زاکی'. محاسبات نشان می‌دهد که در این جهت گیری گرافین همواره فلز است|چپ|بندانگشتی|200px]]
[[پرونده:Cnt gnrarm v3.gif|ساختار نواری انرژی گرافین در جهت گیری ''صندلی دسته دار''. محاسبات نشان می‌دهد که گرافین در این جهت گیری بسته به عرض لایه می‌تواند فلز و یا نیمه رسانا باشد ([[دست‌سانی]])|چپ|بندانگشتی|200px]]
کاربر ناشناس