BOF NI project: Wisselwerkingseffekten tussen atomaire lagen en functionele adsorbaten (R-3653)

Grafeen is een niet-magnetisch, tweedimensionaal halfmetaal, die in een n-of p-type geleider worden veranderd door poortspanning. Dit resulteert in uitzonderlijk hoge lading mobiliteiten met gemiddelde vrije paden van enkele microns. De dragers volgen een lineaire dispersierelatie waar de energie evenredig met het golfgetal is, dit is een gedrag dat verwacht massaloze deeltjes. Binnen dit project zien we grafeen in een elektronische-en magnetische zin als een 'onbeschreven blad', dit zal worden gewijzigd door de invoering van gebreken, door geadsorbeerde / geïmplanteerde gas-of metaal atomen, en door de covalentgebonden atomen en chemische groepen. We zullen toezien op de evolutie van de gerelateerde band-structuur en de elektronische en magnetische eigenschappen als functie van de aard en dichtheid van deze wijzigingen. Hierdoor zullen theoretische modellering op basis van de fundamentele berekeningen en experimentele analyses (geleidbaarheid, scanning probe microscopie in verschillende vormen, fotostroom spectroscopie) hand in hand gaan. Speciale aandacht gaat naar de zoektocht of het mogelijk is te komen tot een 'engineered' bandkloof via gerichte wijzigingen: dit zou vele toepassingen openen van nano-elektronica tot (bio-) chemische sensoren. Analyse van bewust geïnduceerde defecten bevat ook de wederzijdse rangschikking van gebreken en de oriëntatie ordening van adsorbantia ten opzichte van de onderliggende grafeen laag.

Trefwoorden:brede-bandkloofmaterialen

Disciplines:Fysica, Chemie, Biologische wetenschappen, Materiaaltechnologie, Basiswetenschappen, Klinische wetenschappen, Translationele wetenschappen