Электронные и фононные состояния, локализованные вблизи границы графена
Аналитически и численно проанализировано изменение электронного и фононного спектров графена
 при образовании границы хиральности «zigzag». Установлено, что при этом вблизи уровня Ферми возбуждается щелевая волна с релятивистской дисперсией. Эта волна распространяется вдоль границы и затухае...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Физика низких температур |
|---|---|
| Datum: | 2017 |
| Hauptverfasser: | , , , , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
2017
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/175341 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Электронные и фононные состояния, локализованные вблизи границы графена / В.В. Еременко, В.А. Сиренко, И.А. Господарев, Е.С. Сыркин, С.Б. Феодосьев, И.С. Бондарь, A. Feher, К.А. Минакова // Физика низких температур. — 2017. — Т. 43, № 11. — С. 1657-1668. — Бібліогр.: 26 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859989266667405312 |
|---|---|
| author | Еременко, В.В. Сиренко, В.А. Господарев, И.А. Сыркин, Е.С. Феодосьев, С.Б. Бондарь, И.С. Feher, A. Минакова, К.А. |
| author_facet | Еременко, В.В. Сиренко, В.А. Господарев, И.А. Сыркин, Е.С. Феодосьев, С.Б. Бондарь, И.С. Feher, A. Минакова, К.А. |
| citation_txt | Электронные и фононные состояния, локализованные вблизи границы графена / В.В. Еременко, В.А. Сиренко, И.А. Господарев, Е.С. Сыркин, С.Б. Феодосьев, И.С. Бондарь, A. Feher, К.А. Минакова // Физика низких температур. — 2017. — Т. 43, № 11. — С. 1657-1668. — Бібліогр.: 26 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Физика низких температур |
| description | Аналитически и численно проанализировано изменение электронного и фононного спектров графена
при образовании границы хиральности «zigzag». Установлено, что при этом вблизи уровня Ферми возбуждается щелевая волна с релятивистской дисперсией. Эта волна распространяется вдоль границы и затухает по мере удаления от нее. Определены условия возникновения и характеристики данной волны. В
частности, показано, что распространение данной волны происходит только по атомам подрешетки, которая включает в себя атомы с оборванными при формировании границы связями. На локальных плотностях состояний только атомов данной подрешетки щелевая волна формирует острые резонансные пики.
Показано, что образование на графеновом слое границы данной хиральности аналогичным образом
влияет на поляризованные нормально к слою фононные моды, формируя острые максимумы с частотами
вблизи частоты квазиизгибных фононов при значении квазиволнового вектора в Κ-точке первой зоны
Бриллюэна. Тем самым формирование «zigzag»-границы увеличивает как число носителей заряда, так и
число фононов с высокой групповой скоростью, которые могут давать большой вклад в электронфононное взаимодействие
Аналітично та чисельно проаналізовано зміну електронного та фононного спектрів графену при утворенні межі з хіральністю «zigzag». Встановлено, що при цьому поблизу рівня Фермі збуджується щілинна хвиля з релятивістською дисперсією. Ця хвиля розповсюджується вздовж межі й згасає в міру віддалення від неї. Визначено умови виникнення та характеристики цієї хвилі. Зокрема, показано, що її
розповсюдження відбувається тільки по атомам підґратки, що включає в себе атоми з обірваними при
формуванні межі зв’язками. На локальних густинах станів тільки атомів цієї підґратки щілинна хвиля
формує гострі резонансні піки. Показано, що утворення на графеновому шарі межі даної хіральності аналогічним чином впливає на поляризовані нормально до шару фононні моди, формуючи гострі максимуми з частотами поблизу частоти квазізгинальних фононів при значенні квазіхвильового вектора в Κ-точці
першої зони Бріллюена. Тим самим формування «zigzag»- межі збільшує як число носіїв заряду, так і число фононів з високою груповою швидкістю, які можуть давати великий внесок в електрон-фононну взаємодію.
We perform analytical and numerical analysis of the electronic and phonon spectrum evolution of graphene during formation of a boundary with a “zigzag” chirality. It is determined, that the excited gap wave has a relativistic dispersion near the Fermi level that propagates along the boundary and decays with distance from it. Both properties and formation of the wave is considered. It is shown that the wave propagation occurs only along the atoms of the sub-lattice, which contains atoms with bonds broken during the boundary formation. The gap wave forms narrow resonance peaks in the local density of states of the sublattice atoms. It is shown, that the boundary formation on a graphene layer with this chirality similarly affects the phonon modes polarized normal to the layer, forming narrow maxima with frequencies nearing that of the quasiflexural phonons with the quasiwave vector at the K-point of the first Brillouin zone. This way, the formation of the “zigzag”-boundary increases both the number of charge carriers as well as the number of phonons with a large group velocity that can cause a large contribution to the electron-phonon interactions.
|
| first_indexed | 2025-12-07T16:30:33Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-175341 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0132-6414 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T16:30:33Z |
| publishDate | 2017 |
| publisher | Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Еременко, В.В. Сиренко, В.А. Господарев, И.А. Сыркин, Е.С. Феодосьев, С.Б. Бондарь, И.С. Feher, A. Минакова, К.А. 2021-01-31T19:01:58Z 2021-01-31T19:01:58Z 2017 Электронные и фононные состояния, локализованные вблизи границы графена / В.В. Еременко, В.А. Сиренко, И.А. Господарев, Е.С. Сыркин, С.Б. Феодосьев, И.С. Бондарь, A. Feher, К.А. Минакова // Физика низких температур. — 2017. — Т. 43, № 11. — С. 1657-1668. — Бібліогр.: 26 назв. — рос. 0132-6414 PACS: 63.22.–m, 63.22.Rc, 63.20.kp, 73.22.–f, 73.22.Pr https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/175341 Аналитически и численно проанализировано изменение электронного и фононного спектров графена
 при образовании границы хиральности «zigzag». Установлено, что при этом вблизи уровня Ферми возбуждается щелевая волна с релятивистской дисперсией. Эта волна распространяется вдоль границы и затухает по мере удаления от нее. Определены условия возникновения и характеристики данной волны. В
 частности, показано, что распространение данной волны происходит только по атомам подрешетки, которая включает в себя атомы с оборванными при формировании границы связями. На локальных плотностях состояний только атомов данной подрешетки щелевая волна формирует острые резонансные пики.
 Показано, что образование на графеновом слое границы данной хиральности аналогичным образом
 влияет на поляризованные нормально к слою фононные моды, формируя острые максимумы с частотами
 вблизи частоты квазиизгибных фононов при значении квазиволнового вектора в Κ-точке первой зоны
 Бриллюэна. Тем самым формирование «zigzag»-границы увеличивает как число носителей заряда, так и
 число фононов с высокой групповой скоростью, которые могут давать большой вклад в электронфононное взаимодействие Аналітично та чисельно проаналізовано зміну електронного та фононного спектрів графену при утворенні межі з хіральністю «zigzag». Встановлено, що при цьому поблизу рівня Фермі збуджується щілинна хвиля з релятивістською дисперсією. Ця хвиля розповсюджується вздовж межі й згасає в міру віддалення від неї. Визначено умови виникнення та характеристики цієї хвилі. Зокрема, показано, що її
 розповсюдження відбувається тільки по атомам підґратки, що включає в себе атоми з обірваними при
 формуванні межі зв’язками. На локальних густинах станів тільки атомів цієї підґратки щілинна хвиля
 формує гострі резонансні піки. Показано, що утворення на графеновому шарі межі даної хіральності аналогічним чином впливає на поляризовані нормально до шару фононні моди, формуючи гострі максимуми з частотами поблизу частоти квазізгинальних фононів при значенні квазіхвильового вектора в Κ-точці
 першої зони Бріллюена. Тим самим формування «zigzag»- межі збільшує як число носіїв заряду, так і число фононів з високою груповою швидкістю, які можуть давати великий внесок в електрон-фононну взаємодію. We perform analytical and numerical analysis of the electronic and phonon spectrum evolution of graphene during formation of a boundary with a “zigzag” chirality. It is determined, that the excited gap wave has a relativistic dispersion near the Fermi level that propagates along the boundary and decays with distance from it. Both properties and formation of the wave is considered. It is shown that the wave propagation occurs only along the atoms of the sub-lattice, which contains atoms with bonds broken during the boundary formation. The gap wave forms narrow resonance peaks in the local density of states of the sublattice atoms. It is shown, that the boundary formation on a graphene layer with this chirality similarly affects the phonon modes polarized normal to the layer, forming narrow maxima with frequencies nearing that of the quasiflexural phonons with the quasiwave vector at the K-point of the first Brillouin zone. This way, the formation of the “zigzag”-boundary increases both the number of charge carriers as well as the number of phonons with a large group velocity that can cause a large contribution to the electron-phonon interactions. Авторы благодарны за оказанную им честь посвятить
 эту работу светлой памяти Анатолия Илларионовича Звягина. У многих из нас, кому посчастливилось знать Анатолия Илларионовича лично и работать вместе с ним,
 навсегда сохранятся самые теплые воспоминания об этом
 прекрасном ученом и замечательном человеке, признательность и благодарность за творческую и доброжелательную атмосферу, которую он постоянно создавал вокруг себя.
 Работа поддержана ФФИ НАН Украины (грант №
 4/17 –H). ru Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України Физика низких температур Специальный выпуск. К 80-летию со дня рождения А.И. Звягина Электронные и фононные состояния, локализованные вблизи границы графена Electron and phonon states localized near the graphene boundary Article published earlier |
| spellingShingle | Электронные и фононные состояния, локализованные вблизи границы графена Еременко, В.В. Сиренко, В.А. Господарев, И.А. Сыркин, Е.С. Феодосьев, С.Б. Бондарь, И.С. Feher, A. Минакова, К.А. Специальный выпуск. К 80-летию со дня рождения А.И. Звягина |
| title | Электронные и фононные состояния, локализованные вблизи границы графена |
| title_alt | Electron and phonon states localized near the graphene boundary |
| title_full | Электронные и фононные состояния, локализованные вблизи границы графена |
| title_fullStr | Электронные и фононные состояния, локализованные вблизи границы графена |
| title_full_unstemmed | Электронные и фононные состояния, локализованные вблизи границы графена |
| title_short | Электронные и фононные состояния, локализованные вблизи границы графена |
| title_sort | электронные и фононные состояния, локализованные вблизи границы графена |
| topic | Специальный выпуск. К 80-летию со дня рождения А.И. Звягина |
| topic_facet | Специальный выпуск. К 80-летию со дня рождения А.И. Звягина |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/175341 |
| work_keys_str_mv | AT eremenkovv élektronnyeifononnyesostoâniâlokalizovannyevblizigranicygrafena AT sirenkova élektronnyeifononnyesostoâniâlokalizovannyevblizigranicygrafena AT gospodarevia élektronnyeifononnyesostoâniâlokalizovannyevblizigranicygrafena AT syrkines élektronnyeifononnyesostoâniâlokalizovannyevblizigranicygrafena AT feodosʹevsb élektronnyeifononnyesostoâniâlokalizovannyevblizigranicygrafena AT bondarʹis élektronnyeifononnyesostoâniâlokalizovannyevblizigranicygrafena AT fehera élektronnyeifononnyesostoâniâlokalizovannyevblizigranicygrafena AT minakovaka élektronnyeifononnyesostoâniâlokalizovannyevblizigranicygrafena AT eremenkovv electronandphononstateslocalizednearthegrapheneboundary AT sirenkova electronandphononstateslocalizednearthegrapheneboundary AT gospodarevia electronandphononstateslocalizednearthegrapheneboundary AT syrkines electronandphononstateslocalizednearthegrapheneboundary AT feodosʹevsb electronandphononstateslocalizednearthegrapheneboundary AT bondarʹis electronandphononstateslocalizednearthegrapheneboundary AT fehera electronandphononstateslocalizednearthegrapheneboundary AT minakovaka electronandphononstateslocalizednearthegrapheneboundary |