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    电子轨道、能带的结构、电子的排布方式可以解释石墨烯独特的光电学性质。以独立的碳原子为基,它将周围碳原子产生的影响它的“权势”,相互之间可以作为微扰,并可用矩阵的方法计算得出石墨烯的能级分布。在狄拉克点(Dirac Point)的附近展开,可以得到能量与波矢呈线性关系(类似于光子的色散关系),且在狄拉克点会出现奇点(singularity)[18]-[19]。这就意着在费米能级面的附近,石墨烯中电子质量非常小,电子的有效质量为零,这也解释了该材料特殊的电学等性质。

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