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石墨烯(graphene)纳结中的准粒子输运特性研究的综述报告
石墨烯(graphene)是一种由碳原子构成的二维材料，具有独特的电子输运和热传导特性，因此被广泛研究和应用。石墨烯的电子结构可以被描述为一个具有两个点的费米点，这些点被称为Dirac点。与传统半导体不同，在石墨烯中，电子的能量依赖于其动量，而不是固定的带隙。这种特殊的电子结构导致了许多非常有趣的电子输运现象，例如Klein隧穿和Zitterbewegung等。
在石墨烯中，准粒子输运成为了一个长期以来的研究重点。准粒子是指石墨烯中的费米子激发，例如载流子和孔子等，因为它们在非相对论近似下的能量动量关系与实际粒子不同。准粒子的输运特性对于了解石墨烯的电子行为和相关器件的性能至关重要，因此对准粒子输运的研究成为了石墨烯领域中的一个热点话题。
近年来，许多关于石墨烯纳米结构中准粒子输运的研究已经进行。通过在石墨烯中引入局域缺陷或对其进行纳米加工，可以调控其准粒子输运性质。例如，图案化的石墨烯（patternedgraphene）和石墨烯纳米带（graphenenanoribbon）通过改变其宽度和几何形状调节载流子的能量和动量，从而影响其输运特性。此外，石墨烯复合材料和多层石墨烯等结构也被用于研究石墨烯准粒子输运。
在石墨烯纳米结构中，尺寸效应对于准粒子输运具有重要影响。当结构尺寸小于载流子弛豫长度或平均自由程时，石墨烯准粒子之间会出现量子干涉效应，导致电子输运行为的变化。此外，纳米结构中的扰动（例如碳原子缺陷和杂质原子）对准粒子输运也具有显著影响。这些噪声源可以散射准粒子，从而影响其传输性质。
石墨烯纳米结构中准粒子输运的电学性质已经得到了广泛研究。通过调节纳米结构的尺寸和形状，可以实现石墨烯半导体，石墨烯PN结和石墨烯单电子晶体管等多种应用。此外，石墨烯还被用于构建各种传感器，并且在量子计算、光电转换和能源存储等领域中也有潜在应用。
总体而言，石墨烯纳米结构中准粒子输运的研究展现出了石墨烯的许多独特性质，并且具有广泛的应用前景。尽管还需要进一步的研究来深入探究石墨烯准粒子输运的微观机制，但在纳米电子学和能源学等领域中，石墨烯仍然是研究的热点之一。