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氮掺杂及水分子吸附碳纳米管电子场发射第一性原理研究

陈国栋 王六定 安博 杨敏 曹得财 刘光清

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氮掺杂及水分子吸附碳纳米管电子场发射第一性原理研究

陈国栋, 王六定, 安博, 杨敏, 曹得财, 刘光清

First-principles study of electron field emission from the carbon nanotube with nitrogen doping and H2O adsorption

Chen Guo-Dong, Wang Liu-Ding, An Bo, Yang Min, Cao De-Cai, Liu Guang-Qing
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出版历程
  • 收稿日期:  2008-07-21
  • 修回日期:  2008-08-01
  • 刊出日期:  2009-01-05

氮掺杂及水分子吸附碳纳米管电子场发射第一性原理研究

  • 1. 西北工业大学应用物理系,西安 710072
    基金项目: 国家自然科学基金(批准号:50771082, 60776822)和西北工业大学研究生创业种子基金(批准号:200863)资助的课题.

摘要: 对闭口碳纳米管(CNT)顶端分层掺氮及吸附不同数目水分子体系,运用第一性原理研究了有电场存在时的电子场发射性能.结果表明:掺氮并吸附水分子的CNT结构稳定;外电场愈强、水分子数愈多,体系态密度(DOS)向低能端移动幅度愈大且最高分子占据轨道(HOMO)/最低分子空轨道(LUMO)能隙愈小.吸附能,DOS/LDOS,HOMO/LUMO及其能隙分析一致表明,第三层氮掺杂CNT吸附不同数目水分子体系的场发射性能最佳.

English Abstract

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