نویسندگان

• بهناز باقری
• فرهاد فضیله

دانشگاه صنعتی اصفهان

چکیده

کشف گرافین و ویژگی‎‎‎های استثنایی الکترونیکی و مغناطیسی آن توجه بسیاری از دانشمندان را به خود جلب کرده است. در‎ این میان‏، مشتقات گرافینی از جمله نانوروبان‎‎‎های گرافینی و ریزساختارهای نانومتری آن برای استفاده در صنایع اسپینترونیکی و نانوالکترونیکی مناسب هستند. مطالعات نظری نشان می‎‎‎دهند که مغناطش در این سیستم‎‎‎ها به دلایل مختلف مثل کاهش ابعاد ‏یا در اثر بی‎‎‎نظمی و تهی‎‎‎جای‎‎‎ها ایجاد می‎‎‎شوند. با استفاده از مدل هابارد در تقریب میدان میانگین مغناطش در نانوریزساختارهای گرافینی ‎صفربعدی‏،‎ نانوروبان‎‎‎های گرافینی یک بعدی زیگزاگ بررسی شده است. در میان نانوریزساختارها شکل‎‎‎های مثلثی، پاپیونی و کورونن مطالعه شده‎‎‎اند‎‎ و در مورد این‎‎‎که چگونه شکل آنها و نا‎هما‎‎‎‎هنگی در تعداد اتم‎‎‎هایی که به هر زیرشبکه تعلق دارد، که منجر به ایجاد حالت‎‎‎های با انرژی صفر و در نتیجه مغناطش در این سیستم‎‎‎ها می‎‎‎شود‏‏، مطالعه شده است. در پایان با در نظر گرفتن مدل بی‎‎‎نظمی اندرسون به همراه مدل تنگابست نزدیکترین همسایگان و مدل هابارد میدان میانگین، اثر متقابل بی‎‎‎نظمی بر چگالی حالات نانوروبان گرافینی زیگزاگ بررسی شده است.

کلیدواژه‌ها

• گرافین
• مدل هابارد میدان میانگین
• نانوروبان‌های گرافینی

عنوان مقاله [English]

Study of magnetic properties of graphene nanostructures and graphene nanoribbons

نویسندگان [English]

• B Bagheri
• F Fazileh

چکیده [English]

The discovery of graphene and its remarkable electronic and magnetic properties has initiated great research interest in this material. Furthermore, there are many derivatives in these graphene related materials among which graphene nanoribbons and graphene nanofragments are candidates for future carbon-based nanoelectronics and spintronics. Theoretical studies have shown that magnetism can arise in various situations such as point defects, disorder and reduced dimensionality. Using a mean field Hubbard model, we studied the appearance of magnetic textures in zero-dimensional graphene nanofragments and one-dimensional graphene zigzag nanoribbons. Among nanofragments, triangular shape, bowtie and coronene were studied. We explain how the shape of these materials, the imbalance in the number of atoms belonging to the graphene sublattices, the existence of zero-energy states and the total and local magnetic moments were related. At the end, we focused on the effects of a model disorder potential (Anderson-type), and illustrate how density of states of zigzag nanoribbons was affected.

کلیدواژه‌ها [English]

• graphene
• mean field Hubbard model
• graphene nanoribbons