Модификация электронной структуры графена интеркаляцией атомов железа и кремния

Методом функционала плотности проведены ab initio расчеты электронного строения низкоразмерных систем графен-железо-никель и графен-кремний-железо. Для системы графен/Fe/Ni(111) определены зонные структуры для разных проекций спина и полные плотности состояний валентных электронов. Энергетическое положение конуса Дирака, обусловленного p z состояниями графена, слабо зависит от количества слоeв железа, интеркалированного в межслоевой зазор между никелем и графеном. Для системы графен/Si/Fe(111) определены наиболее выгодные положения атомов кремния на железе. Внедрение кремния под графен приводит к резкому уменьшению взаимодействия атомов углерода с подложкой и в значительной степени восстанавливает электронные свойства свободного графена. Pабота выполнена при частичной финансовой поддержке РФФИ (проект N 16-02-00387) и Минобрнауки РФ (задание 3.3161.2017 проектной части госзадания). Pасчеты проведены с использованием вычислительных ресурсов суперкомпьютерного центра СПбПУ. DOI: 10.21883/FTT.2017.10.44977.130