石墨带的晶格动力学研究

摘要：

基于晶格动力学理论,采用力常数模型,计算了石墨带的声子色散关系、振动模式密度和比热.计算结果表明,石墨带的声子谱特征介于一维碳纳米管和二维石墨片之间.扶手椅型和锯齿型石墨带的中、高频声子支分别与锯齿型和扶手椅型碳纳米管的类似.由于声子限域效应,低频声子支随着石墨带带宽的改变出现明显的频移现象.振动模式密度在高频区几乎不敏感于带宽,而低频区的峰位随着带宽的增加而逐渐向低频移动.此外,无论是在低温还是高温,比热都随着带宽的增加而逐渐降低,呈现量子尺寸效应.在300K时,比热可以拟合成Cv=Cvg+A/n,其中Cvg为石墨片的热容,而A/n项反映了石墨带中边缘效应对比热的影响.

关键词：石墨带、声子色散关系、比热

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分类号：TQ1;O78

资助基金：国家自然科学基金10674113;教育部新世纪优秀人才支持计划NCET-06-0707;全国优秀博士论文基金200726;湖南省教育厅研究基金06A071资助的课题

在线出版日期：2008-07-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：3714-3719