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InAs双壁管状团簇及双壁纳米管结构、稳定性和电子特性的第一性原理研究

吴鹏 刘立仁 祝恒江 邹艳波 刘志锋

InAs双壁管状团簇及双壁纳米管结构、稳定性和电子特性的第一性原理研究

吴鹏, 刘立仁, 祝恒江, 邹艳波, 刘志锋
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  • 利用第一性原理研究InAs双壁管状团簇及其双壁纳米管的几何结构、 稳定性和电子特性. 几何结构分析表明, In(3pk+4p)/2As(3pk+4p)/2 (p=6,8,10, k=3,4,···,11) 双壁管状团簇的几何构型符合欧拉公式,并得到In(3pk+4p)/2As(3pk+4p)/2双壁管状团簇及(m,n)@(2m,2n) (m=n=3,4,5) 型InAs纳米管的管径公式. 电子特性的计算结果表明: [6,k]@[12,k+2]型管状团簇和(3,3)@(6,6)型纳米管稳定性最高; 利用前线轨道随尺寸的变化规律, 得到InAs双壁管状团簇的生长机理, 阐明实验合成InAs纳米管的微观机理; 态密度和能带研究结果表明, InAs双壁管状团簇及双壁纳米管都具有半导体特性.
    • 基金项目: 新疆维吾尔自治区理论物理重点学科基金 (批准号: LLWLY201105)、新疆师范大学研究生创新基金(批准号: 20121217)、 新疆维吾尔自治区自然科学基金(批准号: 2010211A21)和新疆维吾尔自治区高校科研计划重点项目 (批准号: XJEDU2009127)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-07-01
  • 修回日期:  2012-07-10
  • 刊出日期:  2012-12-20

InAs双壁管状团簇及双壁纳米管结构、稳定性和电子特性的第一性原理研究

  • 1. 新疆师范大学物理与电子工程学院, 乌鲁木齐 830054;
  • 2. 重庆大学物理学院凝聚态物理研究所, 重庆 401331
    基金项目: 

    新疆维吾尔自治区理论物理重点学科基金 (批准号: LLWLY201105)、新疆师范大学研究生创新基金(批准号: 20121217)、 新疆维吾尔自治区自然科学基金(批准号: 2010211A21)和新疆维吾尔自治区高校科研计划重点项目 (批准号: XJEDU2009127)资助的课题.

摘要: 利用第一性原理研究InAs双壁管状团簇及其双壁纳米管的几何结构、 稳定性和电子特性. 几何结构分析表明, In(3pk+4p)/2As(3pk+4p)/2 (p=6,8,10, k=3,4,···,11) 双壁管状团簇的几何构型符合欧拉公式,并得到In(3pk+4p)/2As(3pk+4p)/2双壁管状团簇及(m,n)@(2m,2n) (m=n=3,4,5) 型InAs纳米管的管径公式. 电子特性的计算结果表明: [6,k]@[12,k+2]型管状团簇和(3,3)@(6,6)型纳米管稳定性最高; 利用前线轨道随尺寸的变化规律, 得到InAs双壁管状团簇的生长机理, 阐明实验合成InAs纳米管的微观机理; 态密度和能带研究结果表明, InAs双壁管状团簇及双壁纳米管都具有半导体特性.

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