石墨烯具有独特的结构和优异性质,使其在信息、能源、功能材料等各种方面都能起到至关重要的作用。广泛的应用必将对社会生产生活方式产生影响,其中有许多应用都取决于其磁性,因此,从理论方面研究石墨烯纳米带的磁性具有重要的意义。本文主要基于蒙特卡洛模拟,研究了石墨烯纳米带和有缺陷的石墨烯纳米带的磁性和热力学性质。详细讨论了交换耦合作用J和晶场D对磁矩、磁化率、内能、比热、阻碍温度和阶梯效应的影响。这些参数对磁矩、内能、比热有调制作用,对该类材料的实验研究有指导意义。对无缺陷的石墨烯纳米带,发现磁矩曲线出现不同的形状和饱和磁矩,随着|J|或|J₁|的增大,曲线的饱和磁矩值有减小的趋势;随着|D₁|或|D₂|增大,曲线饱和磁矩值有增大的趋势;磁化率曲线和比热曲线会出现峰值,随着|J|或|J₁|增大,磁化率和比热的峰值向高温方向移动,阻碍温度增大;随着|D₁|或|D₂|增大,磁化率和比热峰值向低温方向移动,阻碍温度减小;内能随温度升高而增大,并存在拐点,随着|J|或|J₁|的增大,内能减小;随着|D₁|或|D₂|增大,内能增大;不同参数下阶梯效应曲线的阶梯个数不同,随着|J|、|J₁|、|D₁|或|D₂|的增大,阶梯效应当中的饱和磁场值增大。研究有缺陷的石墨烯纳米带,发现缺陷浓度对系统磁性和热力学性质有重要的影响。同一参数下,有缺陷的石墨烯纳米带的磁矩和阻碍温度比没有缺陷的石墨烯纳米带要低。当增大缺陷浓度时,磁矩和内能会变小,磁化率和比热的峰值都会向低温区移动。