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二维材料纳米条带量子输运与热电性质研究的开题报告
一、研究背景
二维材料由于具有高度可调控性及优良的物理性质，受到了广泛关注。其中，二维材料纳米条带作为一种极具研究价值的结构，因其尺寸效应和几何限制效应对电子性质的影响，展现出一系列新的物理特性。近年来，由于纳米条带所表现出的量子输运和热电性质的重要性，对其进行深入研究成为了热点和难点问题。
二、研究内容
本论文将研究二维材料纳米条带的量子输运和热电性质，并尝试寻找其规律性。具体内容包括以下方面：
1、条带尺寸对输送性能的影响
研究不同尺寸的二维纳米条带在外电场作用下的电输运性质。利用非平衡格林函数理论建立合适的计算模型，通过计算电流随偏压曲线，得出不同尺寸条带的电传输性能的变化规律，分析其原因。
2、热电性质的计算和分析
研究不同尺寸的纳米条带在温度变化时的热电性质。利用输运理论和密度泛函理论计算应用Seebeck系数、电导率等参数，分析其热电性质的变化规律。
3、根据理论计算结果预测实验现象
研究条带的电输运性能和热电性质的理论计算结果，探讨不同尺寸、不同形状、不同材料的二维纳米条带性质的差异，预测实验现象。
三、研究意义
研究二维材料纳米条带的量子输运和热电性质，不仅有助于深刻认识量子输运和热传导机理，但还有成为纳米电子学领域的重要应用。通过开展该研究，可从理论上为纳米器件的设计提供依据，对量子输运和热电转换器件的发展可能带来新的启示，为实现更高效的能量转换提供更多方向和思路。
四、研究方法
本论文将采用非平衡格林函数理论和密度泛函理论，结合数值计算技术对二维材料纳米条带的量子输运和热电性质进行计算和分析。在理论计算的基础上，根据预测的实验现象设计实验验证计算结果。通过不断比对计算和实验结果，提高研究的有效性和可靠性。
五、研究进度安排
本论文的研究进度安排如下：
2022年9月-2022年10月：资料搜集，文献阅读，并初步确定研究内容和方案。
2022年11月-2023年3月：建立非平衡格林函数和密度泛函计算模型，开展量子输运和热电性质的计算与分析。
2023年4月-2023年6月：根据计算结果设计实验，并进行实验验证。
2023年7月-2023年8月：总结并撰写毕业论文。
六、论文结论
本文旨在研究二维材料纳米条带的量子输运和热电性质，通过非平衡格林函数和密度泛函理论计算和实验验证，深入揭示不同尺寸、不同形状、不同材料二维纳米条带的结构和性质之间的关联规律，为物理理论以及光电器件设计提供依据和参考，进而推进材料科学的发展。