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致谢
摘要
第一章 引言
1.1 石墨烯简介
1.2 当前石墨烯研究热点
1.2.1 石墨烯互联线
1.2.2 石墨烯FET
1.2.3 石墨烯无源器件
1.2.4 石墨烯光学和电磁器件
1.2.5 石墨烯与新型二维材料异质结构
1.3 类石墨烯二维材料
1.3.1 二维材料氮化硼
1.3.2 二维材料氟化石墨烯
1.4 理论基础
1.4.1 第一性原理
1.4.2 密度泛函理论(DFT)
1.4.3 Ab initio科学计算软件SIESTA
1.4.4 Ab initio科学计算软件VASP
1.4.5 分子可视化程序VMD
1.4.6 三维可视化程序VESTA
1.4.7 本文的主要研究内容
第二章 基于氟化石墨烯和氮化硼绝缘沟道的石墨烯隧穿场效应晶体管电学特性
2.1 研究背景
2.2 氟化石墨烯和氮化硼绝缘沟道的石墨烯TFET电学特性
2.3 小结
第三章 二维SiC为基础的新型场效应晶体管电学特性研究
3.1 研究背景
3.2 二维SiC为基础的场效应晶体管的电学特性
3.3 小结
第四章 石墨烯为基础的二维堆垛超晶格中能带调制
4.1 研究背景
4.2 计算参数设置
4.3 结构稳定性
4.4 基于二维材料层状堆垛超晶格的分类
4.5 量子化能态与势垒宽度的依赖关系
4.6 量子化能态与势阱宽度的依赖关系
4.7 单面氟化石墨烯超晶格中的类型变化
4.8 小结
第五章 氟化石墨烯和氮化硼作为石墨烯上ALD种子层生长电介质的潜在应用
5.1 研究背景
5.2 计算方法
5.3 结果和讨论
5.3.1 吸附结构优化和吸附能计算
5.3.2 稳定吸附结构的电荷密度图
5.3.3 异质结结构在吸附前后的电学特性变化
5.4 小结
第六章 结束语和展望
6.1 结论与结束语
6.1.1 结论
6.1.2 结束语
6.2 对二维材料第一性原理计算研究方向的几点展望
6.2.1 利用二维电介质材料实现对二硫化钼的静电掺杂
6.2.2 氟化石墨烯在硅/石墨烯结构的太阳能电池或传感器中的应用
6.2.3 外电场作用下双层石墨烯对H2O分子吸附能力探究
参考文献
作者简介
攻读硕士期间己发表论文