Effect of a Geometric Potential on the Eigenfunction and Eigenvalue of the Energy of State in a Twisted Graphene Nanoribbon

N. R. Sadykov; Садыков Н. Р.; Yu. A. Petrova; Петрова Ю. А.; I. A. Pilipenko; Пилипенко И. А.; R. S. Khrabrov; Храбров Р. С.; S. N. Skryabin; Скрябин С. Н.

doi:10.31857/S004445372302022X

Влияние геометрического потенциала на собственную функцию и собственное значение энергии состояния в скрученной узкой графеновой наноленте

Авторы: Садыков Н.Р.¹, Петрова Ю.А.¹, Пилипенко И.А.¹, Храбров Р.С.¹, Скрябин С.Н.¹
Учреждения:
1. Снежинский физико-технический институт национального исследовательского ядерного университета “МИФИ”
Выпуск: Том 97, № 2 (2023)
Страницы: 252-257
Раздел: ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ НАНОКЛАСТЕРОВ, СУПРАМОЛЕКУЛЯРНЫХ СТРУКТУР И НАНОМАТЕРИАЛОВ
Статья получена: 27.02.2025
Статья опубликована: 01.02.2023
URL: https://rjeid.com/0044-4537/article/view/668844
DOI: https://doi.org/10.31857/S004445372302022X
EDN: https://elibrary.ru/ELHIFX
ID: 668844

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Исходя из введенной геликоидальной системы координат для скрученной в виде геликоиды наноленты получено выражение для эффективного геометрического потенциала. На основе эффективного геометрического потенциала для уравнения Шредингера исследована графеновая нанолента конечной длины с краями типа “кресло”, находящаяся под действием внешнего электрического поля, параллельного краям наноленты, рассчитаны уровни энергии и волновые функции электронов в окрестности точки Дирака. Показано, что в поперечном направлении существует единственное состояние.

Ключевые слова

геометрический потенциал, скрученные наноленты, уравнение Вейнгартена, модель kp-типа

Список литературы

Jensen H., Koppe H. // Ann. Phys. 1971. V. 63. № 2. P. 586. https://doi.org/10.1016/0003-4916(71)90031-5
Costa R.C.T. // Phys. Rev. A. 1981. V. 23. № 4. P. 1982. https://doi.org/10.1103/PhysRevA.23.1982
Cantele G., Ninno D., Iadonisi G. // Phys. Rev. B. 2000. V. 61. P. 3730. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.61.13730
Aoki H., Koshino M., Takeda D. et al. // Ibid. 2001. V. 65. P. 035102. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.65.035102
Encinosa M., Mott L. // Phys. Rev. A. 2003. V. 68. P. 014102. https://doi.org/10.1103/PhysRevA.68.014102
Gravesen J., Willatzen M. // Ibid. 2005. V. 72. P. 032108. https://doi.org/10.1103/PhysRevA.72.032108
Marchi A., Reggiani S., Rudan M., Bertoni A. // Phys. Rev. B. 2005. V. 72. P. 035403. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.72.035403
Ведерников А.И., Чаплик А.В. // ЖЭТФ. 2000. Т. 117. № 2. С. 449. http://www.jetp.ac.ru/cgi-bin/r/index/r/117/2/p449?a=list.
Ortix C., van den Brink J. // Phys. Rev. B. 2010. V. 81. P. 165419. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.81.165419
Садыков Н.Р., Юдина Н.В. // Журн. технич. физики. 2020. Т. 90. Вып. 3. С. 387. https://doi.org/10.21883/JTF.2020.03.48921.62-19
Atanasov V., Saxena A. // Phys. Rev.B. 2015. B. V. 92. P. 035440. https://doi.org/journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/ PhysRevB.92.035440.
Mohanty N., Moore D., Xu Z. et al. // Nat. Commun. 2012. V. 3. P. 844. https://doi.org/10.1038/ncomms1834
Dandoloff R., Truong T.T. // Phys. Lett. A. 2004. V. 325. P. 233. https://doi.org/10.1016/j.physleta.2004.03.050
Atanasov V., Dandoloff R., Saxena A. // Phys. Rev. B. 2009. V. 79. P. 033404. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.79.033404
Burgess M., Jensen B. // Phys. Rev. A. 1993. V. 48. P. 1861. https://doi.org/10.1103/PhysRevA.48.1861
Atanasov V., Saxena A. // Phys. Rev. B. 2010. V. 81. P. 205409. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.81.205409
Joglekar Y.N. and Saxena A. // Ibid. 2009. V. 80. P. 153405-4. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.80.153405
Atanasov V., Saxena A.// J. Phys. Condens. Matter. 2011. V. 23. P. 175301.
Yang S.H. // Appl. Phys. Lett. 2020. V. 116. P. 120502 .
Yang S.H., Naaman R., Paltiel Y., Parkin S.S.P. // Nat. Rev. Phys. 2021. V. 3. P. 328.
Michaeli K., Kantor-Uriel N., Naamanm R., and Waldeck D.H.// Chem. Soc. Rev. 2016. V. 45. P. 6478
Naaman R. and Waldeck D.H.// Annu. Rev. Phys. Chem. 2015. V. 66. P. 263.
D’yachkova P.N. and D’yachkov E.P. // Appl. Phys. Lett. 2022. V. 120. P. 173101. https://doi.org/10.1063/5.008690
Kiricsi I., Fudala A., Konya et al. // Appl. Catal. 2000. A. 203. L. 1.
De Crescenzi M., Castrucci P., Scarselli M. et al. // Appl. Phys. Lett. 2005. V. 86. P. 231901.
Morata A., Pacios M., Gadea G. et al. // Nat. Commun. 2018. V. 9. P. 4759.
Wu H., Chan G., and Choi J.W. // Nat. Nanotechnol. 2012. V. 7. P. 310.
Chan C.K., Peng H., Liu G. et al. // Ibid. 2008. V. 3. P. 31.
Sadykov N.R., Muratov E.T., Pilipenko I.A., Aporoski A.V. // Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures. 2020. V. 120. P. 114071. https://doi.org/10.1016/j.physe.2020.114071
Dubrovin B.A., Novikov S.P., and Fomenko A.T. // Modern Geometry: Methods and Applications, 2nd ed. M.: Fizmatlit, 1986.
Spivak M. A Comprehensive Introduction to Differential Geometry Publish or Perish, Boston, 1999.
Sadykov N.R. Quantum Electronics. 1996. V. 26 (3). P. 271. http://iopscience.iop.org/1063-7818/26/3/A24.
Будак Б.М., Самарский А.А., Тихонов А.Н. Сборник задач по математической физике. 4-е изд., испр. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2004. 688 с. ISBN 5-9221-0311-3.
Onipko A. and Malysheva L. // Phys. Status Solidi. 2017. V. 255. P. 1700248. https://doi.org/10.1002/pssb.201700248
Boyd R.W. Nonlinear Optics. Academic Press, San Diego (2003).
Landau L.D., Lifshitz E.M. Course of Theoretical Physics. V. 3: Quantum Mechanics: Non-Relativistic Theory, 4th ed. (Oxford Univ. Press, Oxford, 1980) M.: Nauka, 1989.
Никифоров А.Ф., Уваров В.Б. Специальные функции математической физики. М.: Физматлит, 1978.
Садыков Н.Р. // Теоретическая и математическая физика. 2014. Вып. 180. № 3. С. 368. https://doi.org/10.4213/tmf8642