Semianalytischer Ansatz zur Beschreibung von Transportlücken in polykristallinem Graphen
Einblicke in die Korngrenzeigenschaften von polykristallinem Graphen
16.04.2021 von K. Albe
Der Elektronentransport in Graphen wird von Dirac-ähnlichen Ladungsträgern dominiert. Korngrenzen fügen dem Transportverhalten einen geometrischen Aspekt hinzu, indem sie unterschiedlich orientierte Körner koppeln. In der phasenkohärenten Grenze erlaubt das, die Transporteigenschaften mit zwei Faktoren in Beziehung zu setzen: der elektronischen Struktur einzelner Körner um die Dirac-Punkte und der Orientierungsbeziehung der Dirac-Kegel innerhalb der Korngrenzen-Brillouin-Zone. Basierend auf diesem Bild ist es möglich, die Größen- und Dehnungsmodulation von Transportlücken zu quantifizieren, ohne dass explizite Transportberechnungen innerhalb des Nichtgleichgewichts-Formalismus für grüne Funktionen erforderlich sind. In dieser Arbeit stellen wir eine semi-analytische Methode vor, die dieses Bild ausnutzt. Unsere Methode kann beliebige Kornfehlorientierungen in Gegenwart einer externen Dehnung untersuchen und wertvolle Informationen über die elektronischen Eigenschaften einzelner Korngrenzen liefern