Physics and Chemistry of Graphene (Second Edition)-Graphene to Nanographene

گرافن پس از کشف ورقه گرافن میکرومکانیکی شکافته شده توسط A. Geim و K. Novoselov که جایزه نوبل فیزیک 2010 را دریافت کردند، توجه فزاینده‌ای را در فیزیک، شیمی، و کاربردهای دستگاه به خود جلب کرده است. ساختار الکترونیکی گرافن، که بر حسب فرمیون‌های دیراک بدون جرم توصیف می‌شود، ویژگی‌های الکترونیکی غیرمتعارفی را ایجاد می‌کند که نه تنها یک مسئله اساسی مهم در فیزیک ماده متراکم است، بلکه هدف امیدوارکننده‌ای برای کاربردهای دستگاه‌های الکترونیکی/اسپینترونیک پیشرفته است. در همین حال، از جنبه شیمی، گرافن حداکثر مولکول های هیدروکربن چند حلقه ای متراکم است که به اندازه بی نهایت برون یابی شده است. در اینجا، مفهوم معطر بودن، که شیمیدانان آلی از آن استفاده می کنند، قابل اجرا است. مسائل جالبی که بین فیزیک و شیمی ظاهر می‌شود در گرافن با اندازه نانو (نانوگرافن) بیان می‌شود، زیرا ما اهمیت شکل نانوگرافن را در درک ساختار الکترونیکی آن درک می‌کنیم. این کتاب به طور جامع مسائل اساسی مربوط به خواص الکترونیکی، مغناطیسی و شیمیایی مولکول های هیدروکربن چند حلقه ای متراکم، نانوگرافن و گرافن را مورد بحث قرار می دهد.

Graphene has been attracting growing attentions in physics, chemistry, and device applications after the discovery of micromechanically cleaved graphene sheet by A. Geim and K. Novoselov, who were awarded the 2010 Nobel Prize in Physics. The electronic structure of graphene, which is described in terms of massless Dirac fermions, brings about unconventional electronic properties, which are not only an important basic issue in condensed matter physics but also a promising target of cutting-edge electronics/spintronics device applications. Meanwhile, from chemistry aspect, graphene is the extreme of condensed polycyclic hydrocarbon molecules extrapolated to infinite size. Here, the concept on aromaticity, which organic chemists utilize, is applicable. Interesting issues appearing between physics and chemistry are pronounced in nanosized graphene (nanographene), as we recognize the importance of the shape of nanographene in understanding its electronic structure. This book comprehensively discusses the fundamental issues related to the electronic, magnetic, and chemical properties of condensed polycyclic hyodrocarbon molecules, nanographene, and graphene.