Вышедшие номера
Щель в электронном спектре графена, сформированного на карбиде кремния, как следствие неоднородного характера ковалентной связи графен-подложка
Давыдов С.Ю.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: Sergei_Davydov@mail.ru
Поступила в редакцию: 23 сентября 2026 г.
В окончательной редакции: 25 сентября 2026 г.
Принята к печати: 25 сентября 2026 г.
Выставление онлайн: 16 ноября 2026 г.

Для описания электронного спектра эпитаксиального графена предложена модифицированная адсорбционная модель, учитывающая, что только часть атомов графена (порядка трети) ковалентно связана с атомами SiC подложки. В результате в эпитаксиальном монослое имеются островки как бесщелевого, так и щелевого графена. Полученные в рамках модифицированной адсорбционной модели аналитические выражение для наведенной подложкой щели в спектре, показывают, в частности, что щель возникает только в случае, когда центр запрещенной зоны подложки не совпадает с точкой Дирака графена. Численные оценки ширины щели выполнены для подложек, представляющих собой гексагональные политипы карбида кремния согласуются с результатами численных расчетов других авторов. Предложены способы экспериментальной проверки полученных зависимостей ширины щели от параметров задачи. Ключевые слова: бесщелевой и щелевой графен, политипы SiC.
  1. С.Ю. Давыдов. ФТП 47, 97 (2013). [S.Yu. Davydov. Semiconductors 47, 95 (2013).]
  2. З.З. Алисултанов. Письма в ЖЭТФ 98, 121 (2013). [Z.Z. Alisultanov. JETP letters 98 (2), 111 (2013).]
  3. С.Ю. Давыдов. Письма в ЖТФ, 47, 52 (2021). [S.Yu. Davydov. Tech. Phys. Lett. 47, 649 (2021).]
  4. С.Ю. Давыдов. ФТТ 64, 1828 (2022). [S.Yu. Davydov. Phys. Solid State 64, 1792 (2022).]
  5. C.Ю. Давыдов. ФТП 52, 353 (2018). [S.Yu. Davydov. Semiconductors 52, 335 (2018).]
  6. S. Sahu, G.C. Rout. Int. Nano Lett. 7, 81 (2017)
  7. S. Kolev, V. Atanasov, H. Aleksandrov, T. Milenov. Eur. Phys. J. B 91, 272 (2018)
  8. M. Tayad, A. Hussain, W. Adil, S. Nobi, Q. ul Ain Asif. Comput. Condenc. Matter 23, e00463 (2020)
  9. A.M. Rojas-Cuervo, R.R. Rey-Gonzalez. Chem. Phys. 565, 111744 (2023)
  10. L. Du, T. Hasan, A. Castellanos-Gomez, G.-B. Liu, Y.Y., C.N. Lau, Z. Sun. Nat. Rev. Phys. 3, 193 (2021)
  11. R. Nandee, M.A. Chowdhury, A. Shahid, N. Hossain, M. Rana. Results Eng. 15, 100474 (2022)
  12. С.Ю. Давыдов. ФТТ 58, 779 (2016). [S.Yu. Davydov. Phys. Solid State 58, 804 (2016).]
  13. С.Ю. Давыдов. ФТТ 66, 306 (2024). [S.Yu. Davydov. Phys. Solid State 66, 293 (2024)]
  14. С.Ю. Давыдов. ФТП 53, 706 (2019). [S.Yu. Davydov. Semiconductors 53, 699 (2019).]
  15. Н.Д. Сорокин, Ю.М. Таиров, В.Ф. Цветков, М.А. Чернов. Кристаллография 28, 910 (1987)
  16. А.А. Лебедев. ФТП 33, 122 (1999)
  17. А.А. Лебедев, П.А. Иванов, М.Е. Левинштейн, Е.Н. Мохов, С.С. Нагалюк, А.Н. Анисимов, П.Г. Баранов. УФН 189, 803 (2018)
  18. C. Persson, U. Lindefelt. Mater. Sci. Forum 264--268, 275 (1998)
  19. С.Ю. Давыдов. ЖТФ 84, 4, 155 (2014). [S.Yu. Davydov. Technical Physics 59, 624 (2014).]
  20. B. Wenzien, P. Kackell, F. Bechstedt, G. Cappellini. Phys. Rev. B 52, 10897 (1995)
  21. L.E. Alimov, A.V. Anufriev, A.V. Gurskaya, V.I. Chepurnov, G.V. Puzyrnaya, M.V. Dolgopolov. J. Phys.: Conf. Series 1686, 012040 (2020).
  22. M.S. Nevius, M. Conrad, F. Wang, A. Celis, M.N. Nair, A. Taleb-Ibrahimi, A. Tejeda, E.H. Conrad. Phys. Rev. Lett. 115, 136802 (2015)
  23. S. Kolev, V. Atanasov, H. Aleksandrov, T. Milenov. Eur. Phys. J. B 91, 272 (2018)
  24. H.T.T. Tran, P.M. Nguyen, H.V. Nguyen, T.V. Chong, V.B. Bubanja, H.V. Vo. ACS Omega 8, 25424 (2023)
  25. E. Mohebbi, E. Pavoni, P. Stipa, M. Petroselli, L. Pierantoni, E. Laudadio, D. Mencarelli. Carbon Trends 21, 100575 (2025).