3. グラフェン & シリシン(相対論的電子系)

1. グラフェンとは?

(図1)

(図2)

  1. 炭素原子(C)が sp 2 結合により平面状に6員環構造を取って配列して出来た、原子1枚の厚さのシート(上図)がグラフェンです。
  2. グラフェンは、グラファイトから丹念にテープで剥がすことで、作ることができます。また後で述べるように、 SiC(0001) 表面上でエピタキシャル成長させることで得ることができます。
  3. グラフェンの電子状態は tight binding 法などから、ブリルアンゾーンのK点、K‘点でE∝k のような分散関係( Dirac cone 上図)を持つことがわかります。
  4. この分散関係に有効質量近似を適用すれば、少し計算すると、その電子状態はニュートリノと同じ Dirac 方程式で表わされることがわかります。

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