NGHIÊN CỨU TÍNH TỐN HIỆU NĂNG CAO SỰ OXY HĨA
CỦA VẬT LIỆU GRAPHENE MỘT CHIỀU
Huỳnh Thân Phúc1, Nguyễn Duy Khanh1
Nguyễn Thanh Tùng2, Đỗ Thị Hồng Châu2
1. Trung tâm Công nghệ thơng tin; 2. Viện Phát triển Ứng dụng
Email: ,
TĨM TẮT
Các tính chất cấu trúc và điện tử của graphene một chiều (1D) cạnh ghế bành (AGNR)
hấp phụ nguyên tử oxy (O) là được nghiên cứu thơng qua các tính tốn phiếm hàm mật độ
(DFT) hiệu năng cao. Các đại lượng vật lý DFT để xác định các tính chất cấu trúc và điện tử
là được phát triển đầy đủ bao gồm năng lượng hấp phụ, các thông số cấu trúc tối ưu, cấu trúc
vùng điện tử, mật độ trạng thái điện tử và phân bổ điện tích khơng gian. Các đại lượng được
phát triển này là được liên hệ chặt chẽ và logic với nhau để xác định rõ ràng bức tranh vật lý
và hóa học đa dạng gây ra bởi hấp phụ O. Các vị trí hấp phụ O ban đầu được tính tốn bao
gồm vị trí top, bridge (cầu) và hollow. Các tính tốn tối ưu hóa xác định rằng O hấp phụ tối ưu
nhất tại vị trí cầu của AGNR và cấu trúc AGNR hấp phụ O là đạt trạng thái ổn định khá tốt.
Năng lượng hấp phụ được tính tốn là khá lớn do vậy hệ hấp phụ này là thuộc về hấp phụ hóa
học. AGNR nguyên sơ có độ rộng vùng cấm năng lượng được mở ra là 0.9 eV so với cấu trúc
graphene hai chiều (2D). Mặc dù, độ rộng vùng cấm được mở ra này của AGNR nguyên sơ đã
khắc phục được nhược điểm lớn của graphene 2D cho một số ứng dụng điện tử, tuy nhiên độ
rộng vùng cấm này vẫn chưa phù hợp cho một số ứng dụng yêu cầu độ rộng vùng cấm lớn hơn
hoặc thu hẹp hơn. Dưới ảnh hưởng của hấp phụ O, độ rộng vùng cấm của AGNR nguyên sơ
được thu hẹp lại là 0.48 eV, độ rộng vùng cấm được thu hẹp này của AGNR hấp phụ O là rất
phù hợp cho vật liệu kênh dẫn cho các transistor hiệu ứng trường hiệu năng cao. Các dự đoán
DFT trong nghiên cứu này là có thể được kiểm chứng hoàn toàn bởi các phép đo thực nghiệm
như kính hiển vi quét xuyên hầm (scanning tunneling microscope) (STM), kính hiển vi điện tử
truyền qua (transmission electron microscopy) (TEM), quang phổ quang phân giải theo góc
(angle-resolved photoemission spectroscopy) (ARPES) và quét đặc điểm kỹ thuật xuyên hầm
(scanning tunneling spectroscopy) (STS).
Từ khóa: Tính tốn hiệu năng cao, lý thuyết phiếm hàm mật độ, hấp phụ oxy, graphene
1D, năng lượng hấp phụ, cấu trúc vùng điện tử, mật độ trạng thái điện tử và

phân bổ mật độ điện tích.
1. GIỚI THIỆU
Graphene được biến đến là dạng thù hình đơn lớp cơ bản nhất của nguyên tố carbon (C)
và các nguyên tố C cấu thành graphene được sắp xếp trong mạng lục giác phẳng đối xứng cao
[Gao và nnk., 2011]. Kể từ khi được tổng hợp thành công lần đầu tiên vào năm 2004, graphene
325


đã thu hút khá nhiều mối quan tâm nghiên cứu bởi vì các tính chất mới độc đáo của nó
[Novoselov và nnk., 2004]. Graphene đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng khác nhau
như vật dẫn trong suốt [Ma và nnk., 2019], lớp phủ và sơn chống ăn mòn [Kulyk và nnk., 2019],
cảm biến có độ nhạy cao [Ma và nnk., 2012], thiết bị điện tử hiệu năng cao [Wang và nnk.,
2021], màn hình siêu mỏng [Polat và nnk., 2014], tấm pin mặt trời [Mahmoudi và nnk., 2018],
giải trình tự DNA nhanh [Heerema và nnk., 2016] và phân phối thuốc. Tuy nhiên, graphene vẫn
cịn tồn tại đặc tính bất lợi để triển khai trong các thiết bị điện tử là không có độ rộng vùng cấm
năng lượng. Do vậy, nghiên cứu mở rộng độ rộng vùng cấm năng lượng trong graphene là vấn
đề cấp thiết để triển khai vật liệu tiềm năng này cho các ứng dụng điện tử. Nhiều ý tưởng mở
rộng độ rộng vùng cấm trong graphene đã được tiến hành như hấp phụ nguyên tử [Sevinỗli v
nnk., 2008], thay th nguyờn t [Wang v nnk., 2012], chức hóa bề mặt [Zhao và nnk., 2015],
tạo khuyết tật [Yang và nnk., 2018], biến dạng cơ học, áp điện trường hoặc từ trường ngoài
[Min, 2011; Ong, 2012] và giam cầm ở kích thước hữu hạn [Yeh và nnk., 2016]. Trong số các
phương pháp này thì giam cầm ở kích thước hữu hạn tấm graphene hai chiều (2D) có thể tạo ra
cấu trúc graphene một chiều (1D) với độ rộng vùng cấm được mở ra mà không làm biến dạng
cấu trúc mạng tổ ong [Son và nnk., 2006]. Graphene bị giam cầm ở kích thước hữu hạn được
gọi các dãy graphene 1D (GNR). Có hai dạng cấu trúc cạnh điển hình của GNR được hình thành
do sự kết thúc ở kích thước hữu hạn là cạnh ghế bành (AGNR) và cạnh zigzag (ZGNR) [Yazyev
và nnk., 2013]. Cả AGNR và ZGNR đều có đặc điểm chung là độ rộng vùng cấm phụ thuộc
mạnh vào độ rộng hữu hạn; tuy nhiên, AGNR là chất bán dẫn không từ tính, trong khi đó ZGNR
biểu thị là chất bán dẫn phản sắt từ với sự định hướng spin up và spin down đối xứng ở hai cạnh
đối diện [Jafarova và nnk., 2020]. Mặc dù GNR với độ rộng vùng cấm được mở ra có thể phù

hợp cho một số ứng dụng điện tử, tuy nhiên độ rộng vùng cấm này vẫn còn chưa phù hợp cho
nhiều ứng dụng yêu cầu độ rộng vùng cấm lớn hơn hoặc hẹp hơn. Do đó, nghiên cứu để làm đa
dạng các tính chất thiết yếu của GNR là chủ đề hấp dẫn và đang thu hút nhiều nổ lực nghiên
cứu gần đây. Nhiều cách tiếp cận khác nhau có thể làm đa dạng các tính chất thiết yếu của GNR
đã được sử dụng như doping nguyên tử [Lin và nnk., 2021], chức hóa cạnh [Xiang và nnk.,
2016], chức hóa bề mặt [Zhao và nnk., 2015], biến dạng cơ học [Min và nnk., 2011], tạo khuyết
tật [Yang và nnk., 2018] và áp điện trường hoặc từ trường ngoài [Ong và nnk., 2012]. Doping
nguyên tử được xem là phương pháp hiệu quả có thể làm đa dạng mạnh các tính chất thiết yếu
của GNR. Sử dụng các tính tốn nguyên lý ban đầu, Duy Khanh Nguyen và các cộng sự đã
nghiên cứu các tính chất cấu trúc, điện tử và từ tính của GNR hấp phụ các nguyên tử fluo
[Nguyen và nnk., 2017]. Kết quả nghiên cứu này chỉ ra rằng AGNR hấp phụ nguyên tử fluo có
thể tạo ra các cấu trúc vùng điện tử bán dẫn hoặc kim loại phụ thuộc vào nồng độ và sự phân
bổ nguyên tử fluo và trạng thái kim loại phản sắt từ chỉ được hình thành ở nồng độ hấp phụ
thấp, trong khi đó ZGNR hấp phụ fluo tạo ra các cấu trúc vùng điện tử kim loại sắt từ, phản sắt
từ và không từ đa dạng ở nồng độ thấp. Mặc khác, GNR hấp phụ nguyên tử Cl, Br, I và At hoàn
toàn dẫn đến cấu trúc vùng điện tử kim loại với nồng độ lỗ trống tỷ lệ với nồng độ hấp phụ
[Nguyen và nnk., 2018]. Chananate Uthaisar và các cộng sự đã nghiên cứu sự hấp phụ lithium
(Li) lên GNR thơng qua các tính tốn ngun lý ban đầu [Uthaisar và nnk., 2009]. Kết quả
nghiên cứu này cho thấy rằng Li hấp phụ tối ưu tại vị trí hollow cho cả AGNR và ZGNR và
năng lượng liên kết của Li với ZGNR là lớn hơn khoảng 50% so với trong graphene và AGNR.
Ngoài ra, sự chuyển dời điện tích giữa Li và ZGNR là ảnh hưởng đáng kể đến tính chất từ và
326


đặc điểm này là không xuất hiện trong graphene và AGNR. Dựa trên cơ sở các tính tốn phiếm
hàm mật độ, Airi Yasuma và các cộng sự đã nghiên cứu năng lượng oxy hóa cạnh của GNR
[Yasuma và nnk., 2018]. Kết quả nghiên cứu này xác định rằng các nguyên tử oxy là hấp phụ
tối ưu ở các cạnh của ZGNR với năng lượng hấp phụ lớn khoảng 5 eV, trong khi đó AGNR là
ít bị oxy hóa hơn so với ZGNR hoặc sự oxy hóa gây ra biến dạng cấu trúc trong AGNR bởi vì
liên kết cộng hóa trị bền ở cạnh ghế bành xuất phát từ đặc tính của 3 liên kết C-C đối xứng. Tuy

nhiên, sự hấp phụ nguyên tử oxy lên AGNR có thể dẫn đến nhiều hiệu ứng mới là vẫn còn chưa
được quan tâm nghiên cứu chi tiết và vẫn còn thiếu vắng trong cộng đồng khoa học.
Trong nghiên cứu này, dựa trên cơ sở tính tốn phiếm hàm mật độ (density functional
theory) (DFT), chúng tơi sẽ nghiên cứu các tính chất cấu trúc và điện tử của AGNR hấp phụ
nguyên tử oxy. Thông quan các tính toán DFT, các đại lượng vật lý để xác định các đặc tính cấu
trúc và điện tử là được phát triển đầy đủ bao gồm các thông số cấu trúc tối ưu, cấu trúc vùng điện
tử, mật độ trạng thái điện tử và phân bổ điện tích không gian. Các đại lượng vật lý được phát triển
này là được kết nối chặc chẽ và logic với nhau để xác định rõ bức tranh vật lý và hóa học đa dạng
gây ra bởi sự oxy hóa. Các kết quả dự đốn dựa trên cơ sở tính tốn DFT trong nghiên cứu này
là có thể được kiểm chứng bởi các phép đo thực nghiệm như kính hiển vi quét xun hầm
(scanning tunneling microscope) (STM) [Tapasztó và nnk., 2008], kính hiển vi điện tử truyền qua
(transmission electron microscopy) (TEM) [Liu và nnk., 2012], quang phổ quang phân giải theo
góc (angle-resolved photoemission spectroscopy) (ARPES) [Park và nnk., 2009] và quét đặc
điểm kỹ thuật xuyên hầm (Scanning tunneling spectroscopy) (STS) [Tapasztó và nnk., 2008].
2. CÁC CHI TIẾT TÍNH TỐN
Đặc tính cấu trúc và tính điện tử của AGNR hấp phụ nguyên tử oxy là được nghiên cứu
bằng phương pháp lý thuyết hàm mật độ (DFT), được tích hợp trong gói mơ phỏng Vienna ab
Initio (VASP) [Kresse và nnk., 2001]. Phiếm hàm Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE) dưới phép
xấp xỉ gradient tổng quát được sử dụng để tính toán năng lượng trao đổi và tương quan, có
nguồn gốc từ các tương tác Coulomb nhiều hạt [Kresse và nnk., 2001]. Tương tác electron-ion
được tính bởi phương pháp PAW. Hàm sóng và năng lượng trạng thái được xây dựng từ cơ sở
sóng phẳng với mức cắt năng lượng tối đa là 400 eV. Hướng tuần hoàn mạng của cấu trúc
ASiNR 1D là dọc theo hướng x. Để loại bỏ tương tác van der Walls giữa hai lớp lân cận, khoảng
cách chân không được đặt dọc theo y và z lớn hơn 20 Å. Lưới điểm 1x1x12 và 1x1x100 là được
sử dụng để tối ưu hóa cấu trúc và các tính tốn cấu trúc điện tử một cách tương ứng. Lực
Hellmann-Feynman được đặt nhỏ hơn 0.01 eVÅ-1. Độ hội tụ năng lượng được đặt 10-5 eV giữa
hai bước ion gần nhất.
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Các tính chất cấu trúc
Mơ hình ngun tử xem từ mặt top và mặt cạnh của dãy graphene cạnh ghế bành nguyên

sơ (AGNR) và hấp phụ nguyên tử oxy (O-AGNR) là được biểu thị trong Hình 1. Độ rộng của
dãy graphene cạnh ghế bành nghiên cứu là được tạo thành bởi 6 đường dimer dọc theo hướng
b. Để cấu trúc AGNR ổn định, các nguyên tử hydro được sử dụng để thụ động hóa tại các cạnh
327


để loại bỏ các tương tác lắc lư. Có 3 vị trí hấp phụ O điển hình lên dãy graphene 1D là top,
hollow và bridge (cầu) như mô tả trong Hình 1, trong đó vị trí cầu được xác định là vị trí hấp
phụ tối ưu nhất. Năng lượng hấp phụ (Eads) là được sử dụng để đánh giá độ bềnh vững của cấu
trúc hấp phụ được tính theo biểu thức sau:
E ads =

Etot − E pristine − nEO
n

(1)

Trong đó Etot, Epristine và EO lần lượt là năng lượng ở trạng thái cơ bản của AGNR hấp phụ
O, AGNR nguyên sơ và nguyên tử O bị cô lập; n là tổng số ngun tử O hấp phụ. Eads tính tốn
được có giá trị -3.98084 eV. Giá trị Eads này là khá lớn dẫn đến cấu trúc hấp phụ rất bền nên hệ
hấp phụ này là thuộc về hấp phụ hóa. Các thông số cấu trúc của AGNR cạnh ghế bành nguyên
sơ và AGNR hấp phụ nguyên tử oxy được trình bày trong Bảng 1. Độ dài liên kết C -C tại cạnh
(1st C-C) và độ dài liên kết C -C xa cạnh (2nd C-C) của 6-AGNR cạnh ghế bành có giá trị là
1.367 Å và 1.457 Å (Bảng 1). Rõ ràng, độ dài liên kết C-C tại cạnh là nhỏ hơn tại vị trí xa cạnh
khoảng 0,09 Å nguyên nhân của sự chênh lệch trong các liên kết C-C này là do ảnh hưởng của
sự kết thúc cấu trúc cạnh ở kích thước hữu hạn. Đây là điểm đặc trưng của các cấu trúc 1D so
với 2D. Góc liên kết của C-C-C nguyên sơ là 119.05 Å. Hấp phụ O vào AGNR nguyên sơ dẫn
đến sự thay đổi đáng kể các thông số cấu trúc. Cụ thể, độ dài liên kết C-C gần cạnh trong cấu
trúc hấp phụ O là lớn hơn khoảng 0.039 Å so với độ dài liên kết C-C xa cạnh do ảnh hưởng của
sự hình thành liên kết O-C. Điều này là trái ngược với sự sai khác của độ dài liên kết C-C tại

cạnh và xa cạnh trong cấu trúc nguyên sơ. Qua đây chứng minh rằng liên kết O-C là quyết định
mạnh đến sự thay đổi cấu trúc và chiếm ưu thế so với ảnh hưởng của sự thụ động hóa ở các cầu.
Độ dài liên kết O-C được tạo thành là 1.479 Å . Điều này cho thấy rằng liên kết O-C là rất mạnh
so với các liên kết C-C. Góc liên kết C-C-C khi hấp phụ O là nhỏ hơn so với trong cấu trúc
nguyên sơ nằm trong khoảng 0.41 Å.
Bảng 1: Năng lượng hấp phụ [Eads (eV)], độ dài liên kết C-C (Å), độ dài liên kết O-C (Å),
góc liên kết C-C-C (0), độ rộng vùng cấm năng lượng Eg( eV) và đặc tính độ rộng vùng cấm
Configuration
pristine
AGNR
O-AGNR

Eads (eV)

1st C-C
(Å)

2nd C-C
(Å)

O-C
(Å)

C-C-C
angle (0)

Eg (eV)

Band
feature


X

1.367

1.425

X

119.05

0.9

direct

-3.98084

1.457

1.418

1.479

118.64

0.48

direct

3.2. Tính chất điện tử

Cấu trúc vùng điện tử là đại lượng vật lý rất hữu ít, để nghiên cứu chi tiết các tính chất
điện tử của vật liệu graphene 1D. Cấu trúc vùng điện tử 1D của AGNR nguyên sơ và hấp phụ
O được phát triển và trình bày trong Hình 2, trong đó Hình 2(a) và 2(b) tương ứng là cấu trúc
vùng điện tử 1D của AGNR nguyên sơ và hấp phụ 1 nguyên tử O tại vị trí cạnh. Mức năng
lượng Fermi là được đặt tại năng lượng 0 để xác định các vùng năng lượng hóa trị và dẫn như
biểu đồ bởi các đường hồng nét liền như trong Hình 2. Cấu trúc vùng điện tử khơng từ tính của
AGNR ngun sơ trong Hình 2(a) thể hiện một độ rộng vùng cấm năng lượng trực tiếp 0.9 eV
(trình bày trong Bảng 1) và các vùng năng lượng con tán sắt yếu có đặc tính khơng cắt nhau và
sự tán sắc ở vùng dẫn và vùng hóa trị là khơng đối xứng qua mức Fermi. Dưới ảnh hưởng cảu
sự hấp phụ một nguyên tử O thì cấu trúc vùng năng lượng của AGNR hấp phụ o trong Hình
328


2(b) có độ rộng vùng cấm được thu hẹp đạt 0.48 eV so với cấu trúc nguyên sơ được trình bày
trong Bảng 1. Độ rộng vùng cấm được thu hẹp này vẫn duy trì được đặc tính của vùng trực tiếp
và các vùng con tán sắc yếu có thể bị tách biệt so với cấu trúc ngun sơ.

Hình 1: Mơ hình nguyên tử của (a) AGNR nguyên sơ và (b) AGNR hấp phụ oxy

Hình 2: Cấu trúc vùng điện tử của (a)
AGNR nguyên sơ và (b) AGNR hấp phụ oxy

Hình 3: Mật độ trạng thái điện tử của (a)
AGNR nguyên sơ và (b) AGNR hấp phụ oxy
Mật độ trạng thái điện tử là một đại lượng vật lý quan trọng để kiểm chứng các đặc tính
chính của cấu trúc vùng điện tử 1D, mật độ trạng thái điện tử là được phát triển và đã trình bày
trong Hình 3 bên dưới, trong đó các mức năng lượng Fermi là được xác định tại mức năng
lượng 0 để phân biệt các vùng dẫn và vùng hóa trị được biểu thị bởi đường màu hồng nét liền
như trong Hình 3. Phạm vi lân cận mức Fermi không tồn tại mật độ điện tử trong Hình 3 (a)
chứng minh cho độ rộng vùng cấm năng lượng trong cấu trúc vùng điện tử ở Hình 2(a). Các

đỉnh có mật độ trạng thái cao là xuất phát từ các vùng con tán sắc yếu. Phạm vi không tồn tại
329


mật độ điện tử là được thu hẹp khi hấp phụ 1 một nguyên tử O tại vị trí cầu như biểu thị trong
Hình 3(b). Phạm vi khơng có mật độ trạng thái thu hẹp này là có kết quả từ độ rộng vùng cấm
thu hẹp trong cấu trúc vùng điện tử của AGNR hấp phụ O trong Hình 2(b). Ngồi ra, các đỉnh
chiếm ưu thế trong Hình 3(b) có cường độ cao hơn trong Hình 3(a), nguyên nhân là do sự đóng
góp của nguyên tử O.
Cường độ liên kết hóa học là được nhận ra bởi phân bố mật độ điện tích khơng gian. Phân
bố mật độ điện tích không gian của AGNR nguyên sơ và AGNR hấp phụ ngun tử O tại vị trí
cầu được trình bày ở Hình 4. Sự phân bố mật độ điện tích của AGNR nguyên sơ trong Hình 4
cho thấy rằng cường độ điện tích lớn nhất và nhỏ nhất tương ứng được biểu thị bởi màu đỏ và
màu xanh trong thang đo. Phân bổ mật độ điện tích của AGNR nguyên sơ trong Hình 4(a) cho
thấy rằng cường độ điện tích trong các liên kết σ trong mặt (a,b) là rất mạnh so với liên kết π
dọc theo hướng c. Dưới ảnh hưởng của sự hấp phụ O, các liên kết π nguyên sơ này là bị biến
dạng bởi sự hình thành của liên kết giả π trong O-C biểu thị trong Hình 4(b). Ngồi ra, khi hấp
phụ một ngun tử oxy tại vị trí cầu trong Hình 4(b) thì mật độ điện tích được phân bố mạnh ở
lân cận của nguyên tử O, nguyên nhân là do sự hình thành của liên kết O-C mạnh.

Hình 4: Phân bổ mật độ điện tích của (a) AGNR nguyên sơ và (b) AGNR hấp phụ oxy
4. KẾT LUẬN
Trong nghiên cứu này, sử dụng các tính tốn DFT hiệu năng cao, nhiều đại lượng vật lý
thiết yếu để nghiên cứu các tính chất cấu trúc và điện tử của AGNR hấp phụ oxy là được phát
triển đầy đủ như độ dài liên kết tối ưu, góc liên kết, cấu trúc vùng điện tử, mật độ trạng thái
điện tử và phân bố mật độ điện tích. Các đại lượng vật lý được phát triển này là được liên hệ
chặt chẽ và logic với nhau để xác định rõ bức tranh hóa-lý đa dạng do sự oxy hóa. Tùy thuộc
vào loại nguyên tử hấp phụ khác nhau sẽ dẫn đến vị trí hấp phụ tối ưu khác nhau. Các tính toán
tối ưu hóa trong nghiên cứu này xác định rằng nguyên tử oxy hấp phụ tối ưu nhất là tại vị trí
cầu và gây ra biến dạng cấu trúc rất ít. Cấu trúc vùng điện tử đã tính toán của AGNR nguyên

sơ thể hiện một độ rộng vùng cấm năng lượng trực tiếp là 0.9 eV và độ rộng vùng cấm này là
được kiểm chứng bởi phạm vi năng lượng không tồn tại trạng thái điện tử trong mật độ trạng
thái điện tử. Độ rộng vùng cấm được mở ra này đã khắc phục được nhược điểm lớn của graphene
2D cho một số ứng dụng điện tử. Tuy nhiên, độ rộng vùng cấm của AGNR nguyên sơ này vẫn
330


còn chưa phù hợp cho nhiều ứng dụng điện tử yêu cầu độ rộng vùng cấm lớn hơn hoặc hẹp hơn.
Dưới ảnh hưởng của sự oxy hóa, cấu trúc vùng điện tử đã tính toán của AGNR hấp phụ oxy
cho thấy rằng độ rộng vùng cấm đã bị thu hẹp lại tại 0.48 eV và được kiểm chứng thông qua
phạm vi năng lượng khơng có trạng thái điện tử bị thu hẹp trong mật độ trạng thái. Độ rộng
vùng cấm năng lượng của AGNR hấp phụ oxy là khá tương thích làm vật liệu kênh dẫn trong
các transistor hiệu ứng trường và sẽ là vật liệu tiềm năng cho nhiều ứng dụng điện tử khác. Các
kết quả dự đoán DFT trong nghiên cứu này là có thể được kiểm chứng bởi các phép đo thực
nghiệm như kính hiển vi quét xuyên hầm (STM), kính hiển vi điện tử truyền qua (TEM), quang
phổ quang phân giải theo góc (ARPES) và quét đặc điểm kỹ thuật xuyên hầm hầm (STS).
Lời cảm ơn: Nghiên cứu này được tài trợ bởi trường Đại học Thủ Dầu Một và Nghiên cứu
này đã sử dụng tài ngun của Hệ thống tính tốn hiệu năng cao (HPCC) tại Trường Đại học
Thủ Dầu Một.

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1
2
3
4

5
6

7

8
9
10
11
12

13

Gao, M., Pan, Y., Huang, L., Hu, H., Zhang, L. Z., Guo, H. M., ... & Gao, H. J. (2011). Epitaxial
growth and structural property of graphene on Pt (111). Applied Physics Letters, 98(3), 033101.
Heerema, S. J., & Dekker, C. (2016). Graphene nanodevices for DNA sequencing. Nature
nanotechnology, 11(2), 127-136.
Jafarova, V. N., & Huseynova, S. S. AB INITIO STUDY OF MAGNETIC PROPERTIES IN A
NON-MAGNETIC ZnO.
Kulyk, B., Freitas, M. A., Santos, N. F., Mohseni, F., Carvalho, A. F., Yasakau, K., ... & Costa, F.
M. (2021). A critical review on the production and application of graphene and graphene-based
materials in anti-corrosion coatings. Critical Reviews in Solid State and Materials Sciences, 1-48.
Kresse, G., & Furthmüller, J. (2001). Vienna ab-initio simulation package (VASP). Vienna: Vienna
University.
Liu, X. H., Wang, J. W., Liu, Y., Zheng, H., Kushima, A., Huang, S., ... & Huang, J. Y. (2012). In
situ transmission electron microscopy of electrochemical lithiation, delithiation and deformation of
individual graphene nanoribbons. Carbon, 50(10), 3836-3844.
Lin, S. Y., Tran, N. T. T., & Lin, M. F. (2021). Diversified phenomena in metal-and transitionmetal-adsorbed graphene nanoribbons. Nanomaterials, 11(3), 630
Ma, J., Jin, W., Ho, H. L., & Dai, J. Y. (2012). High-sensitivity fiber-tip pressure sensor with
graphene diaphragm. Optics letters, 37(13), 2493-2495.
Ma, Y., & Zhi, L. (2019). Graphene‐based transparent conductive films: material systems,
preparation and applications. Small Methods, 3(1), 1800199.
Mahmoudi, T., Wang, Y., & Hahn, Y. B. (2018). Graphene and its derivatives for solar cells
application. Nano Energy, 47, 51-65.
Min, K., & Aluru, N. R. (2011). Mechanical properties of graphene under shear

deformation. Applied Physics Letters, 98(1), 013113.
Nguyen, D. K., Lin, Y. T., Lin, S. Y., Chiu, Y. H., Tran, N. T. T., & Fa-Lin, M. (2017). Fluorinationenriched electronic and magnetic properties in graphene nanoribbons. Physical Chemistry Chemical
Physics, 19(31), 20667-20676.
Nguyen, D. K., Tran, N. T. T., Nguyen, T. T., & Lin, M. F. (2018). Diverse electronic and magnetic
properties of chlorination-related graphene nanoribbons. Scientific reports, 8(1), 1-12.

331


14 Novoselov, K. S., Geim, A. K., Morozov, S. V., Jiang, D. E., Zhang, Y., Dubonos, S. V., ... & Firsov,
A. A. (2004). Electric field effect in atomically thin carbon films. Science, 306(5696), 666-669.
15 Ong, M. T., & Reed, E. J. (2012). Engineered piezoelectricity in graphene. ACS nano, 6(2), 1387-1394.
16 Park, C. H., Giustino, F., Spataru, C. D., Cohen, M. L., & Louie, S. G. (2009). Angle-resolved
photoemission spectra of graphene from first-principles calculations. Nano letters, 9(12), 42344239.
17 Polat, E. O., Balcı, O., & Kocabas, C. (2014). Graphene based flexible electrochromic
devices. Scientific Reports, 4(1), 1-9.
18 Sevinỗli, H., Topsakal, M., Durgun, E., & Ciraci, S. (2008). Electronic and magnetic properties of
3 d transition-metal atom adsorbed graphene and graphene nanoribbons. Physical Review B, 77(19),
195434.
19 Son, Y. W., Cohen, M. L., & Louie, S. G. (2006). Energy gaps in graphene nanoribbons. Physical
review letters, 97(21), 216803.
20 Tapasztó, L., Dobrik, G., Lambin, P., & Biro, L. P. (2008). Tailoring the atomic structure of
graphene
nanoribbons
by
scanning
tunnelling
microscope
lithography. Nature
nanotechnology, 3(7), 397-401.

21 Uthaisar, C., Barone, V., & Peralta, J. E. (2009). Lithium adsorption on zigzag graphene
nanoribbons. Journal of Applied Physics, 106(11), 113715.
22 Wang, Z., Hemmetter, A., Uzlu, B., Saeed, M., Hamed, A., Kataria, S., ... & Lemme, M. C. (2021).
Graphene in 2D/3D Heterostructure Diodes for High Performance Electronics and
Optoelectronics. Advanced Electronic Materials, 7(7), 2001210.
23 Wang, H., Wang, Q., Cheng, Y., Li, K., Yao, Y., Zhang, Q., ... & Zhang, X. X. (2012). Doping
monolayer graphene with single atom substitutions. Nano letters, 12(1), 141-144.
24 Xiang, Z., Dai, Q., Chen, J. F., & Dai, L. (2016). Edge functionalization of graphene and two‐
dimensional covalent organic polymers for energy conversion and storage. Advanced
Materials, 28(29), 6253-6261.
25 Yang, G., Li, L., Lee, W. B., & Ng, M. C. (2018). Structure of graphene and its disorders: a
review. Science and technology of advanced materials, 19(1), 613-648.
26 Yazyev, O. V. (2013). A guide to the design of electronic properties of graphene
nanoribbons. Accounts of chemical research, 46(10), 2319-2328.
27 Yasuma, A., Yamanaka, A., & Okada, S. (2018). Energetics of edge oxidization of graphene
nanoribbons. Japanese journal of applied physics, 57(6S1), 06HB03.
28 Yeh, T. F., Huang, W. L., Chung, C. J., Chiang, I. T., Chen, L. C., Chang, H. Y., ... & Teng, H.
(2016). Elucidating quantum confinement in graphene oxide dots based on excitation-wavelengthindependent photoluminescence. The journal of physical chemistry letters, 7(11), 2087-2092.
29 Zhao, Z., Li, J., Wen, T., Shen, C., Wang, X., & Xu, A. (2015). Surface functionalization graphene
oxide by polydopamine for high affinity of radionuclides. Colloids and Surfaces A:
Physicochemical and Engineering Aspects, 482, 258-266.

332