THÔNG TIN TÓM TẮT VỀ NHỮNG KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN TIẾN SĨ
Tên luận án: “Nghiên cứu các tính chất điện tử quang học và truyền dẫn của vật liệu graphene hướng tới các ứng dụng điện tử và quang điện tử”
Chuyên ngành: Vật lý kỹ thuật Mã số: 62520401 Nghiên cứu sinh: Lê Hoàng Anh
Người hướng dẫn khoa học: 1. TS. Đỗ Vân Nam 2. GS. TS. Nguyễn Đức Chiến
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
TÓM TẮT KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN
– Chúng tôi đã chỉ ra được rằng thế năng vô hướng tuần hoàn trong cấu trúc siêu mạng graphene (Graphene Superlattices – GSLs) gây nên các trạng thái định xứ của điện tử. Các trạng thái định xứ như thế có những đặc điểm khác thường ở chỗ chúng được tìm thấy cả ở bên ngoài vùng biên độ của thế năng và luôn nhúng trong phổ liên tục của các trạng thái mở rộng. Phát hiện này được công bố trong bài báo: “Anomalous confined electron states in graphene superlattices” [H. Anh Le, D. Chien Nguyen and V. Nam Do (2014). Appl. Phys. Lett., 105, 013512].
– Chúng tôi đã chỉ ra những thay đổi về cách thức phản ứng quang học của các màng graphene dưới tác động của hàm thế tuần hoàn qua các tính toán về độ dẫn quang. Cụ thể, so sánh với độ dẫn quang nội tại của màng graphene đã chỉ ra tác động của hàm thế trong việc làm suy giảm độ dẫn quang trong miền năng lượng (0,Ub) của photon cũng như sự phụ thuộc yếu vào độ phân cực của photon, trong đó Ub là biên độ hàm thế. Ở miền năng lượng photon cao (Ω > Ub) thì độ dẫn quang của GSLs trùng với độ dẫn quang nội tại của graphene. Các hành xử như vậy về bản chất là liên quan đến sự thay đổi cấu trúc điện tử của graphene trong cấu trúc GSLs. Các kết quả này được công bố trong bài báo: “Optical properties of graphene superlattices” [H. Anh Le, S. Ta Ho, D. Chien Nguyen and V. Nam Do (2014). J. Phys.: Condens. Matter, 26, 405304 (10pp)].
– Chúng tôi đã đề xuất một mô hình vật lý mô tả liên kết điện tử giữa các nguyên tử carbon của màng graphene và các nguyên tử kim loại trong các lớp kim loại để từ đó xác định các tính chất truyền dẫn điện của một số lớp tiếp xúc bề mặt kim loại-graphene điển hình thường hay bắt gặp trong các thiết kế linh kiện hay mẫu đo graphene (trong đó lớp kim loại thường đóng vai trò là các điện cực). Mô hình này được công bố trong bài báo: “Transportcharacteristics of graphene-metal interfaces” [V. Nam Do and H. Anh Le (2012). Appl. Phys. Lett., 101, 161605].
– Chúng tôi đã phát triển module GFET trong package OPEDEVS cho mục đích nghiên cứu một cấu trúc GFET do một nhóm nghiên cứu thực nghiệm đề xuất trên cơ sở công nghệ chế tạo “self-alignment” trong đó toàn bộ lớp điện môi và lớp vật liệu làm điện cực cổng đã được thay thế bằng một lớp vật liệu duy nhất là một dây nano GaN. Tính đúng đắn của module này đã được kiểm tra. Trên cơ sở đó các hiệu ứng tác động của các điện cực và bề mặt đế lên các đặc trưng hoạt động của linh kiện đang được tiến hành kiểm tra/khảo sát.