Формирование, структура и свойства “сварных” $h$-BN/графен соединений

Рассмотрены структуры из бислоя $h$-BN/графен с отверстиями, в которых атомы на краях соединены между собой $sp^2$-гибридизованными связями C–B и C–N и образуют непрерывные переходы от слоя к слою с топологическими дефектами внутри отверстий. Изучены их формирование, стабильная атомная структура таких соединений муарового типа (с различными углами поворота графена относительно монослоя гексагонального нитрида бора) с замкнутыми гексагональными отверстиями, расположенными в центрах АА упаковки муаровой сверхрешетки. Методом теории функционала электронной плотности проведено исследование стабильности, электронных и механических свойств таких двуслойных BN/графен наносеток. Показано, что они проявляют полупроводниковые свойства. Их электронные зонные структуры и механические характеристики отличаются от свойств отдельно взятых однослойных наносеток с теми же геометрией и расположением отверстий.