西北大学学报（自然科学版）
西北大學學報（自然科學版）
서북대학학보（자연과학판）
JOURNAL OF NORTHWEST UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION)
2014年
5期
739-744
,共6页
氧化锌%密度泛函理论%纳米管
氧化鋅%密度汎函理論%納米管
양화자%밀도범함이론%납미관
ZnO%density function throry%nanotube
采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法系统研究了(n,n)扶椅型单臂ZnO纳米管的电子结构和属性.能量计算结果显示(n,n)扶椅型单臂ZnO纳米管的结合能都是负的,表明扶椅型单臂ZnO纳米管在基态下可稳定存在.当扶椅型ZnO纳米管直径增大,体系基态能量减小,ZnO纳米管体系趋于更加稳定的状态.其次,能带结构计算结果揭示扶椅型ZnO纳米管为直接宽带隙半导体材料,禁带宽度大于ZnO体材料的值,纳米管的整个价带随着纳米管管径的逐渐增加而被明显展宽,纳米管的价带向低能方向出现了明显的漂移现象.另外,在ZnO纳米管价带顶部出现了由表面效应引起的缺陷态能级.光学属性计算结果显示,吸收光谱发生了蓝移现象,计算的纳米管吸收带边对应于光谱的紫外波段,表明(n,n)扶椅型单臂ZnO纳米管是一种很有前途的紫外半导体发光材料.
採用基于密度汎函理論的第一性原理計算方法繫統研究瞭(n,n)扶椅型單臂ZnO納米管的電子結構和屬性.能量計算結果顯示(n,n)扶椅型單臂ZnO納米管的結閤能都是負的,錶明扶椅型單臂ZnO納米管在基態下可穩定存在.噹扶椅型ZnO納米管直徑增大,體繫基態能量減小,ZnO納米管體繫趨于更加穩定的狀態.其次,能帶結構計算結果揭示扶椅型ZnO納米管為直接寬帶隙半導體材料,禁帶寬度大于ZnO體材料的值,納米管的整箇價帶隨著納米管管徑的逐漸增加而被明顯展寬,納米管的價帶嚮低能方嚮齣現瞭明顯的漂移現象.另外,在ZnO納米管價帶頂部齣現瞭由錶麵效應引起的缺陷態能級.光學屬性計算結果顯示,吸收光譜髮生瞭藍移現象,計算的納米管吸收帶邊對應于光譜的紫外波段,錶明(n,n)扶椅型單臂ZnO納米管是一種很有前途的紫外半導體髮光材料.
채용기우밀도범함이론적제일성원리계산방법계통연구료(n,n)부의형단비ZnO납미관적전자결구화속성.능량계산결과현시(n,n)부의형단비ZnO납미관적결합능도시부적,표명부의형단비ZnO납미관재기태하가은정존재.당부의형ZnO납미관직경증대,체계기태능량감소,ZnO납미관체계추우경가은정적상태.기차,능대결구계산결과게시부의형ZnO납미관위직접관대극반도체재료,금대관도대우ZnO체재료적치,납미관적정개개대수착납미관관경적축점증가이피명현전관,납미관적개대향저능방향출현료명현적표이현상.령외,재ZnO납미관개대정부출현료유표면효응인기적결함태능급.광학속성계산결과현시,흡수광보발생료람이현상,계산적납미관흡수대변대응우광보적자외파단,표명(n,n)부의형단비ZnO납미관시일충흔유전도적자외반도체발광재료.
