位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
含有五边形——七边形缺陷的单壁纳米碳管的输运性质研究
  • ISSN号:1000-3290
  • 期刊名称:《物理学报》
  • 时间:0
  • 分类:O433.1[机械工程—光学工程;理学—光学;理学—物理]
  • 作者机构:[1]湖南大学应用物理系,湖南长沙410082, [2]湖南大学材料科学与工程学院,湖南长沙410082
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(50372018)资助
中文摘要:

应用密度泛函理论计算了半导体型单壁碳纳米管(7,0)和(8,0)以及其发生镜像对称和非镜像对称Stone-Wales形变、形成异质结(7,0)—(8,0)情况下的能带结构、吸收光谱、反射光谱,并对计算结果进行了比较。研究发现:引入拓扑缺陷态后,碳纳米管的能带结构发生了明显的变化,费米能级在不同缺陷情况下移动方向不一致;碳管的吸收和反射明显减弱且吸收峰和反射峰在低能区发生红移现象;在光子能量约为E=13 eV处各碳管的吸收谱和反射谱中均出现一特征峰,并且在引入缺陷以后该特征峰向高能区移动。文章对计算结果进行了分析和探讨,可望利用这种拓扑缺陷的引入而产生的光电特性来设计碳管光电器件。

英文摘要:

The energy band structures, optical absorption spectra and reflectivity of the semiconducting single-wall carbon nanotubes (7,0) and (8,0), with symmetrical Stone-Wales defects on (7,0) and symmetrical Stone-Wales defects on (8,0) and (7, 0)-(8,0) SWCNT heterojunction were studied using the density functional theory, and the results were compared. It is shown that the energy band structures have changed obviously, and according to different kind of defects the Fermi energy levels were shifted in different direction. The absorption and reflectivity weakened obviously and red shift of absorption peak and reflectivity peak have occurred in the lower energy region, when the carbon nanotube contained topological defects compared to perfect single-wall carbon nanotubes. There was a distinct peak in the five carbon nanotubes at the photon energy of about E= 13 eV, and the peak shifted to high energy region when the nanotube contained defects. The results were analyzed and discussed theoretically. The authors can take advantage of the photoelectricity property created by topological defect to design photoelectricity device.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《物理学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国物理学会 中国科学院物理研究所
  • 主编:欧阳钟灿
  • 地址:北京603信箱(中国科学院物理研究所)
  • 邮编:100190
  • 邮箱:apsoffice@iphy.ac.cn
  • 电话:010-82649026
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-3290
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1958/O4
  • 邮发代号:2-425
  • 获奖情况:
  • 1999年首届国家期刊奖,2000年中科院优秀期刊特等奖,2001年科技期刊最高方阵队双高期刊居中国期刊第12位
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:49876