硼-硅基復合材料的電子輸運及氣體探測機理研究.pdf

1、近幾年，二維類石墨烯材料由于其典型的二維結構和優(yōu)異的光、電、力學等性質吸引了國際上科學工作者的廣泛關注。本文在調研了類石墨烯結構的基礎之上，運用第一性原理并結合非平衡格林函數(shù)方法，探討硼、硅二個近鄰碳的元素的納米結構及其穩(wěn)定性，計算了幾種典型硼/硅基納米結構的電子結構及其器件的輸運性質和物理機制。本文的研究內容主要包括以下幾方面：
　　首先，研究了二維硼硅化合物結構及其性質?；诓煌瑵舛鹊亩S硼硅化合物：B5Si, B2Si, B

2、Si, BSi2, BSi3以及BSi4，討論了硼硅化合物的電子結構性質，且與單元素形成的物質作了比較，即硼單層結構和硅烯。同時討論了偏壓在0到1V間的負微分電阻現(xiàn)象。
　　其次，研究了金屬Ti、Cu摻雜的BSi二維結構及其氣敏特性。二維材料的比表面積比較大，且和氣體之間的電子轉移能力比較好，常被選為氣體傳感器的候選材料。本文選取了之字型方向的BSi片層，作為氣體傳感器吸附的基底材料。摻雜了稀有金屬 Ti以及常見金屬Cu，觀察了吸