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碳纳米管对接成异质结器件的计算模拟

焦学敬 欧阳方平 彭盛霖 李建平 段吉安 胡友旺

碳纳米管对接成异质结器件的计算模拟

焦学敬, 欧阳方平, 彭盛霖, 李建平, 段吉安, 胡友旺
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-09-25
  • 修回日期:  2013-01-12
  • 刊出日期:  2013-05-05

碳纳米管对接成异质结器件的计算模拟

  • 1. 中南大学物理与电子学院, 长沙 410114;
  • 2. 中南大学机电工程学院, 高性能复杂制造国家重点实验室, 长沙 410083
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 91023031, 51272291)、 湖南省自然科学基金(批准号: 11JJ4001)、 湖南省科技计划(批准号:2012RS4009)、 中国博士后科学基(批准号: 2012M511399)和表面功能结构先进制造广东普通高校重点实验室重点项目(批准号: SFS-KF201006K)资助的课题.

摘要: 基于Stone-Wales缺陷演变理论与分子动力学、Monte Carlo计算方法, 进行了碳纳米管(CNTs)对接成异质结器件的计算模拟.首先, 提出了一种模拟CNTs端帽位置变化的新算法, 并计算模拟了单根CNT的端帽从开口到闭合的过程. Stone-Wales缺陷演变被设计模拟这些端帽变化的跃变过程, 以模拟C–C键的生成与断裂, 而分子动力学则作为跃变后构型弛豫的渐变模拟. 同时, 研究了不同管型CNTs的端帽打开并对接形成异质结的过程.研究结果显示, 对接初期在对接处先产生大量的缺陷, 以促进反应的发生. 这些缺陷趋向于演变成稳定的六元环结构, 或者五元环/七元环的结构, 使异质结趋于稳定.

English Abstract

参考文献 (23)

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