Tópicos a serem discutidos:

1. Tópicos a serem discutidos: • Generalidades.  • Comparação grafite × diamante.  • Estrutura cristalina do grafite.  • Estrutura de bandas do grafite. • Propriedades elétricas, magnéticas e térmicas. • Preparação de materiais grafíticos.

2. Bandas de energia:

3. Primeira zona de Brillouin do grafite: c* l* Dimensões:

4. Modelo plano: • Dois átomos por célula unitária. • 2N estados na primeira zona de Brillouin. • Apenas elétrons contribuem. • Método “tight binding”. • Uma banda  é suficiente. • Gap de energia nulo na fronteira da primeira zona de Brillouin. • Como em um semicondutor: banda de “condução” vazia em 0K • Como em um metal: há níveis disponíveis logo acima de EF • Grafite: comportamento semimetálico

5. Bandas de energia no modelo plano:

6. Modelo tridimensional: • Quatro átomos por célula unitária. • 2N estados na primeira zona de Brillouin. • Apenas elétrons contribuem. • Duas bandas  acomodam todos os elétrons. • Superfície de Fermi: em torno da aresta HKH. • Pequena sobreposição de bandas. • Portadores: elétrons e buracos. • Baixa densidade de estados no nível de Fermi.

7. Primeira zona de Brillouin e superfície de Fermi:

8. Densidade de estados:

9. Resisitividade elétrica:

10. Comportamento comparativo:

11. Resistividade ao longo dos planos grafenos:

12. Resistividade ao longo da direção 002:

13. Efeito de Haas-Van Alphen:

14. perpendicular aos planos: • paralelo aos planos: Diamagnetismo no grafite: Característica atômica; independe da temperatura Anéis de corrente; diamagnetismo de Landau • Valor médio:

15. Suscetibilidade diamagnética:

16. Anisotropia na suscetibilidade diamagnética: