Аннотация:
Для вычисления характеристик эпитаксиального графена предложены модели энергетической плотности состояний металлической и полупроводниковой подложек, не приводящие в дальнейшем к расходимостям. Показано, что скорость Ферми для эпитаксиального графена, сформированного на металле, увеличивается по сравнению со свободным графеном независимо от положения уровня Ферми. Скорость Ферми графена, сформированного на полупроводниковой подложке, наоборот, уменьшается, причем тем больше, чем ближе уровень Ферми к центру запрещенной зоны полупроводника. Статическая проводимость эпитаксиального графена при нулевой температуре $\sigma$ вычислялась по формуле Кубо–Гринвуда. Показано, что для недопированного графена на металле величина $\sigma_m$ убывает с отклонением точки Дирака $\varepsilon_{\mathrm{D}}$ (совпадающей с уровнем Ферми системы) от центра зоны проводимости подложки. Для полупроводниковой подложки статическая проводимость $\sigma_{\mathrm{sc}}$ оказывается отличной от нуля и равна $\sigma_{\mathrm{sc}} = 2e^2/\pi\hbar$ только при выполнении условия $\varepsilon_{\mathrm{F}}=\varepsilon'_{\mathrm{D}}$, где $\varepsilon'_{\mathrm{D}}$ – перенормированная за счет взаимодействия с подложкой энергия точки Дирака.
Полный текст:
PDF файл (171 kB)
