[關於回顧文章] Electronic and optical properties of graphene nanoribbons in external fields

6月 10, 2016

本文簡單介紹一下，獻慶最近的物理研究工作。特別是回顧型文章的部分，簡單做個介紹。

內容

關於"奈米石墨帶於外加場下的電子及光學性質"的回顧型文章已經發表在國際期刊PCCP上。共44頁的文章，文章第一頁截圖如下。

PS: 正確一點說來，應該是發表在英國期刊PCCP(全名: Physical Chemistry Chemical Physics)上。只是台灣人對於"外國期刊"(或者"國外期刊")總喜歡講"國際期刊"。仔細思考的話，"國際"這個詞指的是"國與國之間"。那這樣幾乎所有的期刊都不是國際期刊，因為這些期刊的發行公司，通常都是在單一國家(例如英國、美國、...)。

文章第一頁。主要可看到標題、作者群、文章摘要。

在截圖上，我們主要看到標題、作者群、文章摘要。

標題:
Electronic and optical properties of graphene nanoribbons in external fields
(奈米石墨帶於外加場下的電子及光學性質)

作者群姓名:
Hsien-Ching Chung, Cheng-Peng Chang, Chiun-Yan Lin and Ming-Fa Lin
(鍾獻慶、張振鵬、林群晏、林明發)

文章摘要:

A review work is done for electronic and optical properties of graphene nanoribbons in magnetic, electric, composite, and modulated fields. Effects due to the lateral confinement, curvature, stacking, non-uniform subsystems and hybrid structures are taken into account. The special electronic properties, induced by complex competitions between external fields and geometric structures, include many one-dimensional parabolic subbands, standing waves, peculiar edge-localized states, width- and field-dependent energy gaps, magnetic-quantized quasi-Landau levels, curvature-induced oscillating Landau subbands, crossings and anti-crossings of quasi-Landau levels, coexistence and combination of energy spectra in layered structures, and various peak structures in the density of states. There exist diverse absorption spectra and different selection rules, covering edge-dependent selection rules, magneto-optical selection rule, splitting of the Landau absorption peaks, intragroup and intergroup Landau transitions, as well as coexistence of monolayer-like and bilayer-like Landau absorption spectra. Detailed comparisons are made between the theoretical calculations and experimental measurements. The predicted results, the parabolic subbands, edge-localized states, gap opening and modulation, and spatial distribution of Landau subbands, have been identified by various experimental measurements.

(中文)

本文章回顧了奈米石墨帶在磁場、電場、複合場、以及調製場的電子及光學性質。邊界量子侷限、曲率、堆疊等效應、非均勻的次系統、以及混成結構皆被考慮。由外場還有幾何結構間的複雜競爭造成特別的電子結構，包含許多一維拋物線次能帶、駐波、獨特的邊界態、寬度以及外場相關的能隙、磁量子化的準藍道能階、曲率導致的震盪狀藍道能階、準藍道能階的交叉/反交叉、層狀結構中能譜的共存以及結合、態密度中不同的峰結構。另外，多元的光吸收譜以及不同的選擇定則，包含邊界相關的選擇定則、磁光選擇定則、藍道吸收峰的分裂、同群與不同群間的藍道躍遷、以及單層狀跟雙層狀藍道吸收譜的共存。理論計算與實驗量測間的詳細比較將被呈現。拋物線次能帶、邊界態、能隙開啟及調整、以及藍道波函數的空間分佈等預測結果皆被不同的實驗給驗證。

(a) 單層 (b) 彎曲 (c) 雙層 (d) 混合奈米石墨帶

什麼是回顧型文章

回顧型文章是要總結某個主題到目前為止的研究概況。

一般而言，作者會進行廣泛大量的文獻調查，找出任何與該主題有關的研究，並將其分類整理，有條理並清楚地呈現目前該主題的研究狀況。

回顧型文章描述某特定研究領域在近期的重大進展和發現、重要研究缺口、以及當前對於未來研究的爭論和想法。

封面

很感謝PCCP期刊挑選這篇文章來做為封面。因此，獻慶也設計了一張圖提供期刊做為封面使用。

Inside cover (點擊可看高解析圖檔). [Phys. Chem. Chem. Phys. 18, 7542 (2016), DOI: 10.1039/C6CP90065H ]

入選封面並不容易，畢竟在這期的71篇文章中，只有2個機會。因此圖形也特別設計過，呈現出雙層手椅狀奈米石墨帶的幾何結構。

另外，右下角那個數字175表示皇家化學學會RSC (Royal Society of Chemistry) 的175周年慶 (在2016年)。

作者照片and 介紹

一般的期刊論文，在第一頁除了標題、作者群姓名、以及這些人所屬的學校、研究機構、通訊方式(例如: e-mail)外。通常不會看到太多作者們的訊息。

在這篇文章被期刊接受之後，知道了可以在文章中放上比較詳細的作者介紹。就開始著手處理。

特別是林明發教授，真的是很難得找到有關他的介紹。在他過去的兩百多篇文章中，都沒有。

這次、總算有了一篇包含作者照片還有介紹的文章了。

照片及介紹這兩個部分，獻慶都特別處理了。

雖然在發表文章時多花了些功夫。除了增加作者群在國際上的能見度(網路上可以查找到資料)，未來有類似的需求時，就可以派上用場。

林明發教授照片 and 介紹

介紹內容:

(林明發教授) Ming-Fa Lin received his PhD in 1993 in physics from the National Tsing-Hua University (Hsinchu, Taiwan) where he stayed until 1995. After three years in the National Chiao Tung University, 1995–1997, he became professor in the National Cheng Kung University. Currently, M. F. Lin is distinguished professor in the Department of Physics in the National Cheng Kung University. His main scientific interests focus on essential properties of carbonrelated materials and low-dimensional systems. M. F. Lin is a member of American Physical Society, American Chemical Society, and Physical Society of Republic of China (Taiwan).

另兩位作者介紹:

介紹內容:

(鍾獻慶博士) Hsien-Ching Chung received his PhD in 2011 in physics from the National Cheng Kung University (Tainan, Taiwan). From 2011–2012, he was a postdoctoral fellow in the National Center for Theoretical Science (south), Tainan, Taiwan. Currently, H. C. Chung is a postdoctoral researcher in the Department of Physics as well as the Center for Micro/Nano Science and Technology in the National Cheng Kung University. His main scientific interests in condensed matter physics include electronic and optical properties of carbon-related materials and low-dimensional systems. H. C. Chung is a member of American Physical Society and American Chemical Society.

(張振鵬教授) Cheng-Peng Chang received his PhD in 1994 in solid state physics from the Department of Physics at the National Cheng Kung University (Tainan, Taiwan). He became professor, in 2005, at Tainan University of Technology. His main scientific interests focus on the theoretical studies of electronic structure, transport, and magneto-optical properties of solids (e.g. quantum wells and graphene systems).

成就感及挫折感

這個專案包含了回顧了奈米石墨帶在磁場、電場、複合場、以及調製場的電子及光學性質，並且討論目前實驗的驗證進度，並且提供類似系統的基礎性質預測。

在這工作中，需要整合的研究資料是超出獻慶所預期的，進度上也就不如預期。而且多人合作時，必然發生的溝通整合問題，裡面的摩擦，必須去面對與解決，最重要的是要能達成工作目標。挫折感就來自於這些地方。

當然，成就感也就來自於這些地方。處理不同的聲音，溝通、整合各方資料，並達成工作目標，同時順利地將期刊發表。這過程雖然有許多情緒上的不舒服，但勇於面對的態度，卻讓獻慶累積了面對未知的經驗。

許多事情未必就如我們想像的糟。也許，勇敢面對它，打開自己的想像力，在克服問題的同時，也突破那不可能的自己!

(FB link: https://www.facebook.com/hsienching.chung/posts/1215770168435950 )

感恩

對獻慶來說，感恩讓我看到更多、世界也變得更大。使得我能看到許多人在有形或無形當中對獻慶的幫忙。

獻慶得說，在完成一項看似是自己的工作的同時，其實已經接受身邊的人大量的幫忙。不管其中夾雜著多少的正面情緒(鼓勵、加油、喜悅、...)或者負面情緒(扯後腿、仇恨、...)，這些都是不可或缺的要素之一(典型的好人或壞人都遇到了，所以都要寫)。

感恩帶著獻慶更深入的看待這些正面情緒，增加正能量。同時也看透負面情緒中所隱藏的幫助，挾帶著這些幫助，繼續前行，終得以完成!

所以在文章的最後，感謝這些人、事、物。有你們，才得以完成! 同時，這也是一個難得的生命體驗!

(以下直接貼出文章中的致謝內容)

We would like to thank all the contributors to this article for their valuable discussions and recommendations, especially Godfrey Gumbs, Jung-Chun Andrew Huang, Chung-Lin Wu, Shean-Jen Chen, Hsisheng Teng, Shih-Hui Chang, Dah-Chin Ling, Cheng-Hao Chuang, Bogdan Ostahie, Alexandru Aldea, Luis E. F. Foà Torres, To-Sing Li, Yu-Huang Chiu, Yen-Hung Ho, Yih-Jon Ou, Ming-Hsun Lee, Matisse Wei-Yuan Tu, Ping-Yuan Lo, and Yu-Ming Wang. The authors thank Po-Hua Yang and Pei-Ju Chien for English discussions and corrections. One of us (Hsien-Ching Chung) thanks Ming-Hui Chung and Su-Ming Chen for financial support. This research received funding from the Headquarters of University Advancement at the National Cheng Kung University, which is sponsored by the Ministry of Education, Taiwan. This work was supported in part by the National Science Council of Taiwan under grant number NSC 102-2112-M-006-007-MY3.

實體書

沒想到，文章上封面後，出版社連實體書都寄來了。獻慶自己也難得收到期刊的實體書，在此貼上幾張照片，分享一下。

Inside cover and content list

Inside cover 介紹。包含作者群姓名、文章頁碼、還有封面圖案的授權。

回顧文章起始頁(右側那頁)。主要包含，標題、作者群姓名、摘要、簡介、作者群詳細介紹(鍾獻慶博士、張振鵬教授)。

回顧文章第二、三頁。包含詳細的文章內容，其中林明發教授的介紹置於第二頁(左側那頁)。

文章哪裡找

正式版

正式版發表於期刊Phys. Chem. Chem. Phys.。
詳細地說是: Phys. Chem. Chem. Phys. 18 7573, (2016)
DOI: 10.1039/C5CP06533J

這是要付費的。如果沒有學校或是學術研究機構買授權的話，這篇文章需要39.75英鎊(折合台幣大約1830)才能獲得。

當然，對文章正式版有興趣的朋友可以找獻慶討論，非常歡迎 (你瞭的... ^_^)

(至於為啥是39.75英鎊這個價格，獻慶只能說，學術是昂貴的，同時有不為人知的商業行為在裡面... 以下Pass...)

本文章需要39.75英鎊 (紅色框框) (2016-06-10於期刊官網截圖)

初稿版

初稿版可於美國康乃爾大學的電子圖書館(Cornell University Library)找到: arXiv:1510.01889

這部分是免費的，可以直接下載。

圖的品質也比較好。原生eps檔直接編譯成pdf檔，仍然維持向量圖型的特色。至於PCCP版本則是採用破壞性轉檔成點陣圖形了，除了圖檔品質變差外，檔案大小也變大了。

(FB link: https://www.facebook.com/hsienching.chung/posts/1198945120118455 )

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