Введение
Глава 1. Обзор методов исследования, моделирования и расчета графеновых и гексагональных боронитридных структур 13
1. 1 Обзор результатов исследования графена и гексагонального нитрида бора 13
1.2 Моделирование и расчетные схемы применительно к графеновым и гексагональным боронитридным структурам 18
1.2.1 Модель молекулярного кластера с замыканием оборванных валентностей одновалентными псевдоатомами 18
1.2.2 Циклические модели 19
1.2.3 Основы теории функционала плотности 20
1.2.4. Приближение к обменно-корреляционной энергии 27
1.2.5 Учет ван-дер-ваальсовской поправки в теории функционала плотности 28
1.2.6 Оптические свойства кристалла при наличии слабого внешнего электромагнитного поля. 29
1.3 Выводы 32
Глава 2. Энергетический спектр электронов наночастиц графеноводородов и боронитридводородов с дефектами взаимоструктурного замещения 33
2.1 Постановка задачи 33
2.2 Геометрическая структура моделей и методика расчета 33
2.3 Электронно-энергетические характеристики идеальных наночастиц графеноводородов и боронитридводородов 37
2.4 Энергетические характеристики наночастиц графеноводородов и боронитридводородов с дефектами взаимоструктурного замещения 39
2.5 Выводы 42
Глава 3. Электронно-энергетические, магнитные и абсорбционные характеристики графеноподобного гексагонального нитрида бора с дефектами типа замещения и вакансии 44
3.1 Постановка задачи 44
3.2 Модели структур и методика расчета 44
3.3 Электронно-энергетические характеристики монослойного гексагонального нитрида бора с дефектами замещения и вакансии 46
3.4 Оптические характеристики гексагонального нитрида бора с дефектами замещения и вакансии 53
3.5 Выводы 55
Глава 4. Энергетический спектр электронов многослойных графенов, допированных атомами щелочных металлов 57
4.1 Постановка задачи 57
4.2 Многослойные графены, стабилизированные Ван-дер-ваальсовским взаимодействием 58
4.2.1 Моделирование 58
4.2.2 Методика расчета 59
4.2.3 Характеристики энергетических зон одно- и многослойных графенов 61
4.3 Многослойные гарфены с внедренными атомами щелочных металлов (Na, K, Rb, Cs) 63
4.3.1 Моделирование 63
4.3.2 Энергетические характеристики многослойных графенов, допированных атомами щелочных металлов 65
4.3.3 Энергии образования при допировании атомов щелочных металлов в многослойные графены 70
4.3.4 Эффекты внедрения атомов щелочных металлов в многослойные графены 72
4.4 Выводы 75
Глава 5. Энергетические и оптические характеристики двухслойных графен- графеновых, графен-боронитридных и боронитрид-боронитридных структур, допированных атомами лития 77
5.1 Моделирование двумерных периодических структур и методика их расчета 77
5.2 Энергетические и оптические характеристики 79
5.3 Выводы 84
Глава 6. Энергетические и оптические характеристики многослойных двумерных графен-боронитридных структур 86
6.1 Модели графен-боронитридных структур и методика их расчета 86
6.2 Энергетические характеристики многослойных двумерных графен-боронитридных структур 89
6.3 Оптические характеристики многослойных двумерных графен-боронитридных структур 92
6.4 Выводы 94
Заключение 96
Список использованных источников
