1. 研究目的与意义
石墨烯的问世兴起了二维纳米材料与技术的巨大革命，在过去的十年里，二维纳米材料领域得到了广泛的发展。二维纳米材料具有独特的物理性质，如电荷密度波，拓扑绝缘体行为，二维电子气物理性质，超导现象，自发磁化和各向异性的传输特性等，尤其是很高的载流子迁移率和直接带隙的性质使得更多的科研工作者致力于这方面的研究。硅烯是与石墨烯具有相似蜂窝状的原子结构二维材料，硅原子在晶格中像石墨烯中的碳原子一样成蜂窝状排列。与石墨烯相似的性质和特点，如蜂窝状的原子结构，在费米能级附近的线性色散的电子能带，还有很高的费米速度。
本文将利用紧束缚方法研究硅稀的电子结构和输运特性，首先建立硅烯单原子层模型，理论上推导其电子输运机理，最后得到硅烯的电子带隙结构与特性。
硅烯被认为在未来电子元器件中的应用会超过石墨烯，如果它们可以被用于制作电子产品，硅烯胶片将会使半导体工业实现微型化的终极梦想。
2. 研究内容和预期目标
研究内容：
通过查阅文献资料，全面地了解硅烯的特性和理论研究方法。本课题将利用紧束缚方法研究硅稀的电子结构和输运特性。首先建立硅烯单原子层模型，理论上推导其电子输运机理，最后得到硅烯的电子带隙结构与特性。
预期目标
3. 研究的方法与步骤
研究方法
本文研究的模型是在锯齿形边界的硅烯纳米带表面上对称地上下加上门电压,从而在两个门电压之间形成量子线。
假设温度为零,将两个不加门电压的纯的半无限长硅烯纳米带作为左右电极 .系统的两端电导可以利用非平衡格林函数和landauer-bttiker公式给出。
4. 参考文献
[1]k.j. koski and y. cui, the new skinny in two-dimensional nanomaterials. acs nano,7 (5):3739-3943.
[2] novoselov k s, geim a k, morozov s v, et al. electric field effect in atomically thin carbon films[j]. science, 2004, 306(5696): 666-669.
[3] butler s z, hollen s m, cao l, et al. progress, challenges, and opportunities in two-dimensional materials beyond graphene[j]. acs nano, 2013, 7(4): 2898-2926.
5. 计划与进度安排
1. 第七学期411周，毕业论文命题，对本学院教师提出命题要求，布置任务，教师命题;
2. 12-13周：毕业论文课题申报、审题，指导教师填写毕业论文题目申报表，经系部和学院审核，然后进入教务系统进行毕业论文题目申报;
3. 14-18周，学生网上选题，学生网上选题，视学生选题情况作适当调整。选题结束，指导老师向学生下达任务，学生根据要求收集资料；
