计算机与应用化学
計算機與應用化學
계산궤여응용화학
COMPUTERS AND APPLIED CHEMISTRY
2014年
12期
1527-1530
,共4页
袁妮妮%尤玲%冀永强%白红存
袁妮妮%尤玲%冀永彊%白紅存
원니니%우령%기영강%백홍존
煤基材料%碳纳米管%电子结构%杨氏模量
煤基材料%碳納米管%電子結構%楊氏模量
매기재료%탄납미관%전자결구%양씨모량
coal-based materials%carbon nanotubes%electronic structure%young's modulus
近年来以煤为原料制备获得碳纳米管已经在实验室中得以实现,这开拓了碳纳米管低成本制备的途径.然而,煤基碳纳米管中氮、硅等原子掺杂对于碳管结构和功能性质影响的研究仍然相对较少.本研究使用基于第一性原理的自洽场晶体轨道法对硅、氮原子掺杂的(6,6)碳管进行研究.探讨硅、氮原子掺杂对碳纳米管电子性质和杨氏模量的影响.研究发现,氮原子和硅原子取代掺杂缺陷的形成在能量上是不利的,尤其对于硅掺杂.能带结构的计算表明,氮掺杂碳管显示金属导电性,而硅掺杂碳管发生了金属/半导体性质的转变,为半导体.杨氏模量的结果暗示,氮掺杂可以增强煤基碳管的力学性能.
近年來以煤為原料製備穫得碳納米管已經在實驗室中得以實現,這開拓瞭碳納米管低成本製備的途徑.然而,煤基碳納米管中氮、硅等原子摻雜對于碳管結構和功能性質影響的研究仍然相對較少.本研究使用基于第一性原理的自洽場晶體軌道法對硅、氮原子摻雜的(6,6)碳管進行研究.探討硅、氮原子摻雜對碳納米管電子性質和楊氏模量的影響.研究髮現,氮原子和硅原子取代摻雜缺陷的形成在能量上是不利的,尤其對于硅摻雜.能帶結構的計算錶明,氮摻雜碳管顯示金屬導電性,而硅摻雜碳管髮生瞭金屬/半導體性質的轉變,為半導體.楊氏模量的結果暗示,氮摻雜可以增彊煤基碳管的力學性能.
근년래이매위원료제비획득탄납미관이경재실험실중득이실현,저개탁료탄납미관저성본제비적도경.연이,매기탄납미관중담、규등원자참잡대우탄관결구화공능성질영향적연구잉연상대교소.본연구사용기우제일성원리적자흡장정체궤도법대규、담원자참잡적(6,6)탄관진행연구.탐토규、담원자참잡대탄납미관전자성질화양씨모량적영향.연구발현,담원자화규원자취대참잡결함적형성재능량상시불리적,우기대우규참잡.능대결구적계산표명,담참잡탄관현시금속도전성,이규참잡탄관발생료금속/반도체성질적전변,위반도체.양씨모량적결과암시,담참잡가이증강매기탄관적역학성능.
