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边缘氢化石墨烯片层结构和光谱性质的密度泛函理论研究
边缘氢化石墨烯（h-EG）被广泛应用于纳米电子学和储能器件等领域。为了进一步了解其结构和性质，密度泛函理论（DFT）被用于模拟不同孔洞结构的h-EG。本文将简要介绍模拟结果并讨论其对光谱性质的影响。
我们选择了具有不同孔洞宽度和孔洞形状的h-EG结构进行模拟。其结构通过DFT的第一性原理计算进行优化。结果表明，孔洞宽度对于h-EG的结构和光学性质有着重要影响。当孔洞宽度增加时，h-EG的结构会发生改变，导致空穴能级的出现。此外，孔洞形状对于h-EG的结构和性质也有影响。例如，三角形洞与圆形洞具有不同的杂质缺陷，从而导致了不同的光学性质。
在讨论光谱性质的影响之前，我们简要介绍了h-EG的基本结构和电子性质。h-EG是一个薄层二维晶体，由碳原子构成的六方晶格排列。其内部的电子结构由价带和导带组成，其中导带包含了能量更高的电子。当一个或多个碳原子被氢原子取代时，将在边缘形成缺陷结构，从而产生新的能级。这些能级可以用于调整电子结构和光学性质。
在模拟不同孔洞结构的h-EG时，我们计算了其吸收谱和光学吸收谱。结果表明，孔洞宽度和形状对于吸收谱和光学吸收谱具有显著影响。在孔洞宽度较小时，h-EG的吸收谱具有多个峰值。此外，当孔洞宽度增加时，吸收谱峰值的位置将发生移动并且更加尖锐。在进行光学吸收谱分析时，我们发现，孔洞形状对于峰值位置和强度具有显著影响，这是由于其不同的杂质缺陷造成的。
在总体上，我们的模拟结果表明，h-EG的结构和光学性质可以通过改变孔洞宽度和形状来进行调整。这些调整可以用来实现具有特定光学性质的h-EG结构，从而为其在能源储存和纳米电子学等领域的应用提供了新的思路。