350 руб
Журнал «Наукоемкие технологии» №10 за 2010 г.
Статья в номере:
Двухслойные углеродные нанотрубки, допированные атомами щелочных металлов - системы с двумя устойчивыми состояниями равновесия
Ключевые слова: двухслойные углеродные нанотрубки допирование атомами щелочных металлов структура энергетических зон электронное строение системы с двумя устойчивыми состояниями равновесия
Авторы:
Литинский А.О. - д.х.н., проф., кафедра физики, Волгоградский государственный технический университет. E-mail: litinski@inbox.ru Камнев В.В. - магистр, кафедра физики, Волгоградский государственный технический университет. E-mail: vitlikx@mail.ru
Аннотация:
Рассчитана зонная энергетическая структура двухслойных углеродных нанотрубок как бездефектных, так и допированных атомами щелочных металлов (Li, Na, K). Применена схема теории функционала плотности, обобщенная на случай периодических структур, с обменно-корреляцонным функционалом Пердью - Бурке - Эрнзерхофа в валентном базисе псевдоатомных орбиталей. Показано, что при соответствующем выборе расстояния между внутренней и внешней трубками (оно увеличивается в ряду Li, Na, K) атомы щелочных металлов могут находиться в двух устойчивых состояниях, что может быть использовано в элементах микро- и наноэлектронных устройств. Рассчитаны величины напряжений, которые необходимо приложить между внутренней и внешней трубками для перевода системы (переброса атома щелочного металла) из одного устойчивого состояния в другое.
Страницы: 14-21
Список источников
  1. Harris P.J.F. Carbon nanotube science: Synthesis, Properties and Applications. Cambridge: Cambridgeuniv. press. 2009. 314 p.
  2. Харрис П.Углеродные нанотрубы и родственные структуры. Новые материалы XXI века. М.: Техносфера. 2003. 336 с.
  3. Дядин Ю.А. Графит и его соединения включения // Соросовский образовательный журнал. 2000. Т. 6. № 10. С. 43 -49.
  4. Koch W., Holthausen M.C. A Chemist's Guide to Density Functional Theory. Wiley-VCH, Weinheim. 2001. 293 p.
  5. Soler J. M. et al. The Siesta method for ab initio order-N materials simulations // J. Phys.: Condens. Matter. 2002. V. 14. № 11. P. 2745 -2779.
  6. Perdew J.P., Burke K., Ernzerhof M. Generalized Gradient Approximation Made Simple // Phys. Rev. Lett. 1996. V. 77. P. 3865.
  7. Junquera J. et al. Numerical atomic orbitals for linear-scaling calculations // Phys. Rev. B. 2001. V.64. № 23. P. 235111.
  8. Troullier N., Martins J.L. Efficient pseudopotentials for plane-wave calculations. // Phys. Rev. B. 1991. V. 43. № 3. P. 1993.
  9. Kleinman L., Bylander D.M. Efficacious Form for Model Pseudopotentials // Phys. Rev. Lett. 1982. V. 48. № 20. P.1425 -1428.
  10. Martin R.M. Electronic Structure: Basic Theory and Practical Methods. Cambridge University Press. 2004. 648 p.