探索石墨烯中电子的量子隧穿输运特性：理论、实验与应用的多维度剖析

一、引言

1.1研究背景与意义

自2004年英国曼彻斯特大学的安德烈?盖姆（AndreGeim）和康斯坦丁?诺沃肖洛夫（KonstantinNovoselov）成功从石墨中剥离出石墨烯以来，这种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，凭借其独特的结构和优异的性能，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等诸多领域展现出巨大的应用潜力，迅速成为科学界和工业界的研究热点。

在凝聚态物理领域，量子隧穿输运特性一直是研究的关键内容。量子隧穿效应突破了经典物理学中粒子无法逾越高于自身能量势垒的认知局