Vacancy Defects Induced Magnetism in Armchair Graphdiyne Nanoribbon

سال انتشار: 1398
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 54

فایل این مقاله در 24 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JOPN-4-4_002

تاریخ نمایه سازی: 25 بهمن 1402

چکیده مقاله:

Spin-polarized electronic and transport properties of Armchair GraphdiyneNanoribbons (A-GDYNR) with single vacancy (SV), two types of configurations fordouble vacancy (DV۱, DV۲) and multi vacancy (MV) defects are studied by nonequilibriumGreen’s function (NEGF) combined with density functional theory (DFT).The results demonstrate that the A-GDYNR with the SV has the lowest formationenergy and the most energetically favorable. The SV induces a ۲.۰۸ μB magneticmoment while the DV۲ possess no magnetism into A-GDYNR. Analyzing the bandstructures shows that the perturbation in A-GDYNR caused by the SV, DV۱ and MVbreaks the degeneracy and appears new bands around the Fermi level which indicate astrong spin splitting. Moreover, using density of states (DOS) analysis, it is illustratedthat the appeared flat bands correspond to the localized states which mainly contributeby the carbon atoms near the vacancies. The calculated current-voltage characteristicsfor A-GDYNR with the SV, DV۱, and MV reveal that the spin degeneracy is obviouslybroken. As well, a high spin-filtering efficiency around ۹۰% is found at the bias voltageof ۰.۳V for A-GDYNR with the SV. Our findings illustrate that we can obtain AGDYNRswith especial magnetic properties by removing carbon atoms from AGDYNR.

کلیدواژه ها:

نویسندگان

Somayeh Fotoohi

Department of Electrical Engineering, Islamshahr Branch, Islamic Azad University, Islamshahr, Iran

Saeed Haji Nasiri

Faculty of Electrical, Biomedical and Mechatronics Engineering, Qazvin BranchIslamic Azad UniversityQazvinIran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • M. Ghorbanzadeh Ahangari, Effect of defect and temperature on the ...
  • Absorption Spectra of a Graphene Embedded One Dimensional Fibonacci Aperiodic Structure [مقاله ژورنالی]
  • Electrostatics Modes in Mono-Layered Graphene [مقاله ژورنالی]
  • Quantum modeling of light absorption in graphene based photo-transistors [مقاله ژورنالی]
  • Available:http://jopn.miau.ac.ir/article_۲۱۹۶_۱۲۷۰۷۲bb۱۱b۷۵۰۳۷۵۹۰ab۷۷۰۹۲f۲۷۸c۶.pdf[۵] G. Li, Y. Li, H. Liu, Y. Guo, Y. ...
  • Available:https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/۲۰۱۰/cc/b۹۲۲۷۳۳d!divAbstract[۶] L. Lin, H. Pan, Y. Chen, X. Song, J. ...
  • Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S۰۰۰۸۶۲۲۳۱۸۳۰۹۱۲۶[۷] Y. Zheng, Y. Chen, L. Lin, Y. Sun, ...
  • Available: https://aip.scitation.org/doi/abs/۱۰.۱۰۶۳/۱.۴۹۹۳۹۱۶?journalCode=apl[۸] S. Fotoohi, M. K. Moravvej-Farshi, R. Faez, Electronic ...
  • Available: https://link.springer.com/article/۱۰.۱۰۰۷/s۰۰۳۳۹-۰۱۴-۸۴۰۰-۹[۹] M. Long, L. Tang, D. Wang, Y. Li, ...
  • Available: https://pubs.acs.org/doi/۱۰.۱۰۲۱/nn۱۰۲۴۷۲s[۱۰] X. Chen, D. Fang, Y. Zhang, B. Gong ...
  • Available: https://iopscience.iop.org/article/۱۰.۱۲۰۹/۰۲۹۵-۵۰۷۵/۱۰۷/۵۷۰۰۲[۱۱] Ch. Ge, J. Chen, Sh. Tang, Y. Du, ...
  • Available: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/۲۹۷۰۱۴۴۸[۱۲] Sh. Zhang, H. Du, J. He, Ch. Huang, ...
  • Available: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/۲۶۹۹۸۶۱۴[۱۳] M. Zhang, H. Sun, X. Wang, H. Du, ...
  • Available: https://pubs.acs.org/doi/۱۰.۱۰۲۱/acs.jpcc.۸b۱۰۵۰۷[۱۴] Zh. Feng, Y. Ma, Y. Li, R. Li, ...
  • Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S۱۳۸۶۹۴۷۷۱۹۳۰۵۸۳۱[۱۵] Zh. Zhe, L. Qun, W. Xuanmin Zhu, Modulating ...
  • Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S۰۰۰۸۶۲۲۳۱۳۰۰۸۸۰۴[۱۶] X. Chen, P. Gao, L. Guo, Y. Wen, ...
  • Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S۰۰۲۲۳۶۹۷۱۶۳۱۲۴۹۵[۱۷] M. Zhang, X. Wang, H. Sun, N. Wang, ...
  • Available: https://www.nature.com/articles/s۴۱۵۹۸-۰۱۷-۱۱۶۹۸-۹[۱۸] B. Bhattacharya, N. Bedamani Singh and Utpal Sarkar, ...
  • Available: https://aip.scitation.org/doi/۱۰.۱۰۶۳/۱.۴۹۱۷۷۰۷[۱۹] M. Valencia, M. J. Caldas, Vacancy in graphene: ...
  • Available: https://arxiv.org/abs/۱۷۰۴.۰۱۹۰۶[۲۰] B. Kang, H. Ai, J. Yong Lee, Single-Atom ...
  • Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S۰۰۰۸۶۲۲۳۱۷۳۰۰۷۸۷[۲۱] S. Fotoohi, S. Haji-Nasiri, Spin-dependent electronic transport properties ...
  • Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S۱۳۸۶۹۴۷۷۱۷۳۱۱۹۸۰[۲۲] J. M. Soler, E. Artacho, J. D. Gale, ...
  • Available: https://iopscience.iop.org/article/۱۰.۱۰۸۸/۰۹۵۳-۸۹۸۴/۱۴/۱۱/۳۰۲/meta[۲۳] J. P. Perdew, K. Burke and M. Ernzerhof, ...
  • Available: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/۱۰۰۶۲۳۲۸[۲۴] N. Troullier and J. Martins, A straightforward method ...
  • Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/۰۰۳۸۱۰۹۸۹۰۹۰۶۸۶۶[۲۵] S. Kim, Jin Yong Lee, Doping and vacancy ...
  • Available: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/۲۸۰۸۸۵۶۴[۲۶] J. Yun, Y. Zhang, M. Xu, K. Wang, ...
  • Available:https://www.researchgate.net/publication/۳۰۵۶۳۰۸۱۴_Effect_of_single_vacancy_on_the_structural_electronic_structure_and_magnetic_properties_of_monolayer_graphyne_by_first-principles[۲۷] S. GolafroozShahri, M. R. Roknabadi, R. Radfar, Spin-dependent structural, ...
  • Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S۰۳۰۴۸۸۵۳۱۷۳۰۸۰۲۸[۲۸] B. Kang, H. Shi, F Wang, J Yong ...
  • Available:https://www.researchgate.net/publication/۳۰۱۳۱۹۵۲۵_Importance_of_doping_site_of_B_N_and_O_in_tuning_electronic_structure_of_graphynes[۲۹] C. Fiolhais, F. Nogueira, M. Marques, A Primer in ...
  • Available: https://link.springer.com/book/۱۰.۱۰۰۷/۳-۵۴۰-۳۷۰۷۲-۲[۳۰] S. Datta, Quantum Transport: Atom to Transistor, ۲nd ...
  • Available:https://www.amazon.com/Quantum-Transport-Transistor-Supriyo-Datta/dp/۰۵۲۱۶۳۱۴۵۹[۳۱] L. Li, S. Reich, and J. Robertson, Defect energies ...
  • Available: https://journals.aps.org/prb/abstract/۱۰.۱۱۰۳/PhysRevB.۷۲.۱۸۴۱۰۹[۳۲] Sh. Abdulkader Tawfik, X. Y. Cui, S. P. ...
  • Available:https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/۲۰۱۶/cp/c۶cp۰۱۶۰۱d!divAbstract[۳۳] M. M. Ugeda, I. Brihuega, F. Guinea, and J. ...
  • Available: https://journals.aps.org/prl/abstract/۱۰.۱۱۰۳/PhysRevLett.۱۰۴.۰۹۶۸۰۴[۳۴] B. Kang, H. Ai , J. Yong Lee, ...
  • Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S۰۰۰۸۶۲۲۳۱۷۳۰۰۷۸۷[۳۵] S. Wu, Y. Yuan, H. Ai, J. Yong ...
  • نمایش کامل مراجع