Show simple item record

dc.contributor.advisorHeikkilä, Tero
dc.contributor.authorMoisala, Terhi
dc.date.accessioned2015-09-08T06:31:46Z
dc.date.available2015-09-08T06:31:46Z
dc.date.issued2015
dc.identifier.otheroai:jykdok.linneanet.fi:1494778
dc.identifier.urihttps://jyx.jyu.fi/handle/123456789/46789
dc.description.abstractTutustun Pro Gradu -työssäni topologisiin materiaaleihin ja perehdyn grafeenin sekä romboedrisen grafiitin ominaisuuksiin tästä näkökulmasta. Erityisesti tutkin grafeenin alihilasymmetrian rikkoutumisen vaikutuksia grafiitissa lisäämällä heilahtelevan potentiaalin α grafeenin tight-binding -malliin. Lasken romboedrisen grafiitin matalaenergiatilat tight-binding -mallista ja saan tulokseksi, että α avaa energia-aukon, mutta säilyttää vyön tasomaisen muodon, joka on saatu artikkelissa [16]. Tutkin työssäni myös heilahtelevan potentiaalin vaikutusta romboedrisen grafiitin suprajohtaviin pintatiloihin. Päätulokseni on, että heilahteleva potentiaali rikkoo grafiitin pintojen välisen symmetrian ja tuottaa näille eri järjestysparametrit, kun systeemillä on äärellinen kemiallinen potentiaali. Muuttamalla kemiallista potentiaalia epäsymmetriaa voidaan kasvattaa niin, että suprajohtavuutta esiintyy vain toisella pinnalla. Saan lisäksi numeerisesta analyysistä epäsymmetriset ratkaisut myös silloin, kun kemiallista potentiaalia ei ole, mitä ei voida selittää tämän mallin avulla. Kyseessä saattaa olla metastabiili tila tai täysin numeerinen ongelma, jonka analyysin jätän myöhempiin tutkimuksiin.fi
dc.description.abstractIn this thesis I study the symmetries and topological properties of graphene and rhombohedral graphite. To break the sublattice symmetry of graphene I add a staggering potential α to the model. I study the effect of α in graphite by calculating the low energy dispersion relations in the bulk and on the surfaces. I get as a result that α opens up a gap to the surface states of graphite, but retains the form of a flat band obtained in [16]. I also study the superconducting surface states of rhombohedral graphite in the presence of a staggering potential. I get that the staggering potential breaks the symmetry between the surface layers and produces different order parameters for the two surfaces in the presence of non-zero chemical potential. The asymmetry can be tuned with suitable doping such that the superconductivity occurs only on the other surface. I also obtain a peculiar asymmetry in the numerical solutions for the order parameters even for zero doping, that cannot be explained by the theory. This may be a metastable state or a numerical issue, that should be analysed in detail in future studies.en
dc.format.extent1 verkkoaineisto (67 sivua)
dc.language.isoeng
dc.rightsJulkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.fi
dc.rightsThis publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.en
dc.subject.othersuperconductivity
dc.subject.othergraphene
dc.subject.othergraphite
dc.subject.otherflat bands
dc.subject.othertopological materials
dc.titleTopological properties of mono- and multilayer graphene, flat bands and surface superconductivity
dc.identifier.urnURN:NBN:fi:jyu-201509082834
dc.type.ontasotPro gradufi
dc.type.ontasotMaster's thesisen
dc.contributor.tiedekuntaMatemaattis-luonnontieteellinen tiedekuntafi
dc.contributor.tiedekuntaFaculty of Sciencesen
dc.contributor.laitosFysiikan laitosfi
dc.contributor.laitosDepartment of Physicsen
dc.contributor.yliopistoUniversity of Jyväskyläen
dc.contributor.yliopistoJyväskylän yliopistofi
dc.contributor.oppiaineTeoreettinen fysiikkafi
dc.contributor.oppiaineTheoretical Physicsen
dc.date.updated2015-09-08T06:31:47Z
dc.rights.accesslevelopenAccessfi
dc.contributor.oppiainekoodi4024
dc.subject.ysosuprajohtavuus
dc.subject.ysografeeni


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record