摘要：石墨烯在当代凝聚态物理和材料科学中都占有着十分重要的地位，吸引着无数科学家们的研究兴趣。石墨烯中的零质量狄拉克费米子所表现出来的新颖特性被人们用于相对论量子力学的研究，而石墨烯较高的电子迁移率以及它的无散射电子传输特性，又使得它非常适合构建纳米电子器件，有希望成为目前硅基半导体工业的替代品。石墨烯作为一种新型的纳米材料，其掺杂和加工是工程应用以及性能发展十分重要的手段，也是实际运用中本次设计必须要去面对并且解决的问题。而离子辐照技术便是解决这一问题十分有效的途径。然而，当石墨烯被离子辐照处理时，由于辐照粒子的入射辐射的随机性，石墨烯在辐照过程中必然会受到一定程度的损害。那么如何才能降低这种损伤，提高石墨烯材料的利用率；在相同的电子能损下，辐照损伤和材料的厚度之间是否有一定的联系等等。

本文主要是对少层石墨烯材料辐照损伤多尺度模拟的研究，为如何降低这种辐照损伤，提高石墨烯材料的利用率打下了十分坚定的基础。这篇论文可以分为三章。

在本论文的第一章里，本次设计介绍了石墨烯发展的历史、研究的背景以及它的基本性质，同时，还介绍了辐照效应的分类以及辐照损伤的定义。

第二章则是本篇论文的核心内容，少层石墨烯材料辐照效应的研究。先是通过选取了辐照模型以及多尺度模拟的方法，根据潜径迹尺寸和结构的定性描述，得出电子能损与潜径迹尺寸之间的联系；然后由于从体系的结构图像上，只能对潜径迹的尺寸和结构进行定性的分析，从而通过这种定性分析中认识到原子密度的径向分布是可以定量描述径迹的关键参数；最后通过少层石墨的离子辐照效应，得出了辐照损伤和材料厚度之间的关系。

第三章总结了本文的主要内容，并展望了石墨烯的研究前景。

关键词：石墨烯; 辐照效应; BLG材料

目录

摘要

ABSTRACT

1.背景介绍-1

1.1石墨烯的简介-1

    1.1.1石墨烯的研究历史-1

    1.1.2石墨烯的性质-2

    1.1.3石墨烯的研究前景-2

  1.2辐照效应-3

    1.2.1生物辐照效应-3

    1.2.2材料辐照效应-3

  1.3本论文的选题-4

2.石墨烯材料辐照效应的研究-4

  2.1实验模拟的方法-6

  2.2关于潜径迹尺寸及结构的定性描述-6

  2.3关于潜径迹尺寸及结构的定量描述-8

  2.4少层石墨的快重离子辐照损伤-12

3.总结和展望-15

参考文献-16

致  谢-18