Densidad de estados para el grafeno

He visto muchas gráficas para la densidad de estados del grafeno:

ingrese la descripción de la imagen aquí

pero no he podido encontrar el cálculo de forma explícita. Sé que la relación de dispersión del grafeno es

mi ± ( k ) = ± t 1 + 4 porque 2 ( k y a / 2 ) + 4 porque ( k y a / 2 ) porque ( 3 k X a / 2 )

y me gustaría calcular el DoS yo mismo, pero ¿cómo empiezo?

tal vez quieras comprobar La definición de Densidad de Estados
¿Está solicitando las ecuaciones que lo llevan de la relación de dispersión continua al DOS, o está solicitando métodos para calcular el DOS numéricamente?
Hey gracias. La primera. Me gustaría recrear la trama que vinculé en función de la relación de dispersión.
@Henrymerrild: si está interesado en la derivación completa, puedo agregarla, ya que no la he encontrado en ninguna parte.

Respuestas (1)

No estoy seguro si es demasiado tarde para esta respuesta, pero por si acaso.

La densidad de estados se define como D ( mi ) = 1 s t B Z d ( mi mi ( k ) d k .

Para resultados analíticos, el siguiente artículo fue el primero en calcular el DOS en una estructura de panal con salto de vecino más cercano (cuya relación de dispersión es la que mencionas): http://journals.aps.org/pr/abstract/10.1103 /PhysRev.89.662 .

Para resultados numéricos, simplemente aplique la definición de D ( mi ) . Explícitamente, debe crear dos matrices que contengan valores de k X y k y (digamos 100 para cada uno pasando de sus valores mínimos a sus valores máximos). Calcula sus energías asociadas. Cortar la 1.ª BZ en trozos del mismo tamaño k regiones. Finalmente calcule el número de estados en cada área (suma 1 por cada mi ( k ) dentro de un área determinada delimitada por los valores de mi ( k ) evaluados en los límites de cada uno de los k regiones en la 1ª BZ). Obviamente, las dimensiones de su k área debe ser mayor que la diferencia entre consecutivos k X y k y . Finalmente normaliza tu resultado.