二層グラフェンの多孔構造における構造探索と物性制御

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22510108
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: ナノ構造科学
• 研究機関: 青山学院大学
• 研究代表者: 中田 恭子 青山学院大学, 理工学部, 准教授 (20272742)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: グラフェン / 二層グラフェン / 多孔構造 / ナノ材料 / ナノカーボン

研究概要

熱処理により端が融合した多層グラフェンの理論モデルとして二層グラフェンの多孔構造を提案し、構造発生アルゴリズムを構築した。グラフェンの上下二層を貫通する原子欠損領域を考え、ナノチューブで上下の欠陥を接合したナノ孔を周期的に配置する。接合部にはナノ孔あたり12枚の7員環を要する。比較的小さな系のπ電子状態には構造依存性があるが、大きな系はいずれも金属的であり、フェルミ準位近傍にナノ孔局在状態を持つことがわかった