石墨烯电子能带结构的计算摘要:本文简要阐述了石墨烯的结构和主要特性,采用碳原子的SP2 杂化理论和能带理论,运用紧束缚近似方法计算了石墨的能带结构。关键词:石墨烯,结构和性质,紧束缚近似,能带结构一、 引言石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料。是一种由碳原子以SP2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜,只有一个碳原子厚度的二维材料。石墨烯目前是世上最薄,最坚硬,电阻率最小的材料。而且电子迁移的速度极快,因此被期待可用来发展出更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管。由于石墨烯实质上是一种透明、良好的导体,也适合用来制造透明触控屏幕、光板、甚至是太阳能电池。二、 石墨烯结构石墨烯是由碳六元环组成的两维(2D)周期蜂窝状点阵结构, 它可以翘曲成零维(0D)的富勒烯(fullerene),卷成一维(1D)的碳纳米管(carbon nano-tube, CNT)或者堆垛成三维(3D)的石墨(graphite), 因此石墨烯是构成其他石墨材料的基本单元。石墨烯的基本结构单元为有机材料中最稳定的苯六元环, 是目前最理想的二维纳米材料。理想的石墨烯结构是平面六边