Що таке виродження долини для графену?

Два набори позначені K і K'. Набори дають графену виродження долини gv = 2.

У просторі імпульсу вільні електрони знаходяться в локальних мінімумах і максимумах енергетичного ландшафту, а саме в точках, де зустрічаються зони провідності та валентні зони. Ці енергетичні екстремуми називаються долинами.

Зона Бріллюена графена електрони мають шестикутну форму2, а біля кутів K j , j = 1, . . . 6, електронна і діркова енергетичні зони E lp торкаються одна одної; тут p — квазіімпульс електрона, а l — індекс зони (l = 1 для дірок і l = 2 для електронів). …

Співвідношення інтенсивності 2D і G піків (I 2D /I G ) залежить від кількості шарів графену [14, 23]. Як правило, співвідношення I 2D /I G становить~2-3 для одношарового графену, 2 > I 2D /I G > 1 для двошарового графену та I 2D /I G < 1 для багатошарового графену [14]. …

Як спеціальний напівпровідник с нульова заборонена зона, графен — це одношаровий графітовий лист. Оскільки елементарна комірка графена містить два атоми вуглецю, у її валентній зоні є чотири смуги. Подібно до графіту, графен також має нульову заборонену зону, як показано на малюнку 6b.

Графен є напівметалом, чиї зони провідності та валентні зони зустрічаються в точках Дірака, які є шістьма точками в імпульсному просторі, вершинами його гексагональної зони Бріллюена, розділеної на дві нееквівалентні групи з трьох точок. Два набори позначені K і K′. Набори дають графену виродження долини gv = 2.