B(N)掺杂单壁碳纳米管的Al原子吸附性能的第一性原理研究

• 作者: 师春生 杜希文 王昆鹏 赵乃勤
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 化学
• 关键词: 密度泛函理论 单壁碳纳米管 B(N)掺杂 Al原子吸附
• 年，卷（期）: 2008,（12）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质
• 页码范围: 7833-7840
• 页数: 8页
• 分类号: O6
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-3290.2008.12.068

摘要

采用基于密度泛函理论的平面波赝势方法和广义梯度近似,对未掺杂、掺B、掺N的碳纳米管(CNT)不同位置上Al原子的吸附进行了几何优化,计算了吸附Al、掺杂前后CNT的能带结构、态密度、差分电荷密度、电荷布居数和吸附能.计算结果表明,掺B使CNT形成缺电子状态,利于具有自由电子的Al原子的吸附结合,可显著提高Al在金属性的(5,5)CNT和半导性的(8,0)CNT外壁的吸附能;掺杂N形成多电子状态,在费米能级附近半满的施主能级也利于填充Al的价电子,改善Al在(5,5)CNT和(8,0)CNT外壁的吸附结合性.掺B提高了Al与CNT的离子性键结合,掺N提高了Al与CNT的共价性键结合,均改善了CNT外壁Al原子的吸附,此种方法有望改善Al基体和CNT之间的界面结合.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赵乃勤	天津大学材料科学与工程学院天津市材料复合与功能化重点实验室	93	2154	25.0	43.0
2	杜希文	天津大学材料科学与工程学院天津市材料复合与功能化重点实验室	27	182	8.0	11.0
3	师春生	天津大学材料科学与工程学院天津市材料复合与功能化重点实验室	44	728	15.0	25.0
4	王昆鹏	天津大学材料科学与工程学院天津市材料复合与功能化重点实验室	1	14	1.0	1.0