THÔNG TIN TÓM TẮT VỀ NHỮNG KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN TIẾN SĨ
Tên luận án: “Các đặc trưng plasmon và tính chất động lực học của hệ điện tử trong graphene”
Chuyên ngành: Vật lý kỹ thuật
Mã số: 62520401
Nghiên cứu sinh: Hồ Sỹ Tá
Người hướng dẫn khoa học:
1. TS. Đỗ Vân Nam
2. PGS. TS. Lê Tuấn
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
TÓM TẮT KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN
Chúng tôi nghiên cứu các tính chất động lực học của hệ điện tử hai chiều trong màng graphene, hệ một lớp nguyên tử carbon của than chì. Nghiên cứu được thực hiện trên cơ sở khảo sát tính chất của hàm điện môi được tính toán bằng cách sử dụng phương pháp liên kết chặt cho cấu trúc điện tử và phương pháp gần đúng pha ngẫu nhiên cho vấn đề tương quan của hệ điện tử. Chúng tôi đặc biệt tập trung vào các đặc trưng của các trạng thái kích thích tập thể của hệ điện tử có những phát hiện và khẳng định sau:
1. Tính bất đẳng hướng của phổ tán sắc mode plasmon Dirac đặc trưng cho trạng thái dao động tập thể của hệ các electron hai chiều trong mạng graphene. Chúng tôi chỉ rõ nguồn gốc của sự phân cực này là do tính bất đẳng hướng của mặt năng lượng Fermi. Vai trò của các quá trình chuyển nội dài và ngoại dải cũng đã được nghiên cứu định lượng để làm sáng tỏ hiệu ứng của của các yếu tố như nhiệt độ và độ pha tạp tới sự hình thành và các đặc trưng cơ bản của mode plasmon Dirac. Các kết quả này được công bố trong bài báo: “Effects of temperature, doping and anisotropy of energy surfaces on behaviors of plasmons in graphene” [Ta Ho S, Anh Le H, Le T, Chien Nguyen D, Nam Do V (2014). Physica E 58, 101-105].
2. Sự chi phối của tính không tương đương giữa các trạng thái trong hai thung lũng/nón Dirac tới sự hình thành và đặc trưng của các mode plasmon trong graphene. Theo đó, cùng với tính bất đẳng hướng rõ rệt của mặt năng lượng Fermi trong chế độ pha tạp cao, sự không tương đương giữa các trạng thái điện tử trong hai thung lũng Dirac trong vùng Brillouin sẽ được thể hiện rõ ràng trong quá trình thay đổi trạng thái của electron. Tính chất này đóng vai trò điều kiện đủ cho việc hình thành một mode plasmon đặc biệt xuất hiện bên cạnh mode plasmon của hệ điện tử hai chiều. Kết quả này được công bố trong bài báo: “Inequivalent effect of Dirac valleys on low-energy plasmons in heavily doped graphene” [Ta Ho S, Anh Le H, Le T and Nam Do V (2016). Phys. Status Solidi B 253:6, 1186-1194].
3. Khẳng định dự đoán về sự tồn tại của một mode plasmon tuyến tính trong giới bước sóng ngắn qua việc phát triển các code tính toán hàm số điện môi cho phép tính đến hiệu ứng trường địa phương.
