单壁碳管直径对电子结构的影响

• 作者: 徐慧 李燕峰 欧阳芳平 马松山
• 来源期刊: 中南大学学报(自然科学版)
• 学科: 工学
• 关键词: 单壁碳管 能隙 电子结构
• 年，卷（期）: 2005,（1）
• 所属期刊栏目: 材料·矿物·冶金·化学
• 页码范围: 44-48
• 页数: 5页
• 分类号: TQ018
• 字数: 2219字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1672-7207.2005.01.010

摘要

对比了第一性原理中从头算方法、半经验方法和密度泛函方法的计算误差、计算消耗等参数,认为:对armchair型单壁碳管进行半经验的AM1/STO-3G基组水平的计算,其结果已足够用于计算能隙,且省时.选取m=n=3,4,5,6,7,8,10等结构的armchair型碳管,采用AM1方法对最高已占据分子轨道HOMO和最低空余轨道LUMO能级以及其能量进行系统计算和分析,其结果与实验结果一致.研究结果表明:对于armchair型纳米碳管,其能隙随直径的增大大致呈指数型衰减,轴向电导性逐渐增大;α和β电子交替分布在碳管管壁周围,且其电子密度i随直径的增大而趋于碳层表面的电子密度,σ键和π键的弯曲度减小,其径向特性大大减弱,纳米碳管性质逐渐趋近单层石墨性质,降低了其化学活性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	徐慧	中南大学物理科学与技术学院	100	517	10.0	17.0
5	李燕峰	中南大学物理科学与技术学院	22	198	6.0	13.0
9	马松山	中南大学材料科学与工程学院	33	105	6.0	7.0
10	欧阳芳平	中南大学材料科学与工程学院	11	185	5.0	11.0