半导体行业日新月异，高新技术突飞猛进，低维系统，还有丰富的量子现象促进不同的 概念的产生和突破性应用。在过去的十年中石墨烯已成为一个低维系统中基本的研究和应 用1。包括电子器件，能量储存和保护。石墨烯已经有了丰硕的成果。最近很多人的兴趣被吸

引到第四族（硅，锗）类似物，硅烯的发展应运而生。

硅烯是一种由单层硅制成的材料，硅原子中的结构类似石墨烯，是六角蜂房状的结构。 它被证明具有超凡的导电性能，很多科学家都想在此涉足。但它的制备过程极为困难。这种 晶体管拥有巨大的潜力，对于计算机科学家来说，硅烯比石墨烯更加受到关注和吸引。7 年 前，硅烯还只是理论科学家的一个梦想和想法，但随着人们的逐步深入了解，硅烯不再那么 神秘，它被多数科学家所认可。受石墨烯热的驱动，研究人员推测，硅原子也可能形成类似 石墨烯的表面。而且如果它们可以被用于制作电子产品，硅烯胶片将会使半导体工业实现微 型化成为可能。最近在金属表面硅烯的合成有了突破的进展，在其合成应用中，有值得我们

去处理的任务：（1）怎样把硅烯的质量弄上去;（2）怎样能够维护硅烯令人称赞的电特 性2。

通过对他的深入了解，加入合适的金属衬底，可以有效地解决。Ag(111)材料被认为是硅烯 很好的衬底材料。

但是，已有研究表明 Ag(111)面上生长并非纯粹的硅烯，而是有被部分 Ag 替代掺杂后 的二维硅材料。为此，我们对硅烯表面银的掺杂和吸附进行系统研究，进一步了解吸附或者 掺杂后的硅烯与纯硅烯结构、物性的是否相似，或者说它们根本不同。这就是我的工作的出 发点。

1。1 典型新型二维材料

我的文章对硅烯表面的银掺杂和吸附后的表面物性做简单介绍和研究，这些工作的建立 在对石墨烯等二维材料的了解和研究的前提下进行的，所以对某些典型的二维材料的学习是 至关重要的。依据成熟的密度泛函理论和第一性原理，我利用 MS 软件对材料进行模拟构型 及优化，并且对所要研究的内容进行计算分析，得到相关有价值的结果。下面我要介绍一些 典型的二维材料，通过这些内容的学习，了解一些二维材料结构的特点。论文网

1。1。1 石墨烯

二维材料的定义是电子仅可在两个维度的非纳米尺度（1-100nm）上做自由运动的材料。 二维材料的兴起，是 2004 年曼切斯特大学 Geim  小组对单原子层的石墨材料——石墨烯

（graphene）的成功分离开始的。

石墨烯令人们感兴趣的特点是载流子迁移率高、单元子层厚、强度高、线性能谱理想3。

这些在科学基础理论研究或是实际应用领域，石墨烯受到了人们的大力关注，Geim 他自己称 这个现象为“God Rush（淘金热）”。

安德烈·盖姆，一位诺贝尔物理学奖获得者，他一直致力于单层石墨烯的制备。2004 年， 他与他的弟子康斯坦丁·诺沃肖罗夫在 Science 上发表了关于石墨烯的第一篇文章，这篇文章 介绍了单层石墨烯的制备和电磁场下的特征结果4。他们采用“微机械剥离法”，即是用普

通的胶带在高度定向热解的石墨上反反复复的剥离，最终获得单层石墨烯。众所周知，石墨烯的结构是单层碳原子构成的二维蜂窝状的晶 格 。我们了解的碳的基

本构造还有三维结构的石墨、一维结构的碳纳米管和零维的富勒烯。石墨烯的因其独特的电 学性能获得了来自学术界和产品生产界的认可。许多非凡的特性，如它在白光光谱中，高的 吸收表面积，高杨氏模量和优良的导热性，都有重点阐述。在广泛的应用领域中，包括高速 电子和光学设备，发电和信息存储，以及在化学传感器中，DNA 的测序，石墨烯都占有重要 位置。然而，原始的石墨烯本身被用于常温下逻辑电路的构建的结果不令人满意，大规模应 用于信息传输和记录还是需要技术上的探索和改善。制备石墨烯有化学气相沉积法，还有上 文提到的机械剥落法。尽管有这些努力，石墨烯的产量和在衬底上结构的精细程度的控制， 仍然是一个主要的挑战。