摻雜、吸附碳納米管體系電子性質(zhì)的理論研究.pdf

1、本文通過第一性原理計算的方法研究了不同濃度S摻雜對單壁碳納米管電子性質(zhì)的影響。同時研究了不同金屬原子吸附碳納米管的電子性質(zhì)和磁學(xué)性質(zhì),探討了S摻雜戴帽子單壁碳納米管用于場發(fā)射器件的可能性。為實驗設(shè)計和碳納米管在納米器件上的應(yīng)用提供一定的理論支持。
　　 本文的主要結(jié)論和創(chuàng)新點如下:
　　 (1)采用第一性原理計算的方法研究了不同S摻雜濃度摻雜單壁碳納米管的電子性質(zhì)。計算結(jié)果顯示,金屬性碳納米管在一定的S摻雜濃度范圍內(nèi)可被

2、轉(zhuǎn)換成半導(dǎo)體性,而半導(dǎo)體性的碳納米管在S摻雜后依然為半導(dǎo)體性。這樣的結(jié)果暗示通過S摻雜制備單一電子性質(zhì)碳納米管(半導(dǎo)體性)的可能性。
　　 (2)通過S摻雜可以將金屬性的碳納米管轉(zhuǎn)化成半導(dǎo)體性的納米管,摻雜濃度不是任意的,需要將摻雜濃度控制在一定范圍內(nèi)。相應(yīng)的計算結(jié)果得到了一些實驗數(shù)據(jù)的支持,同時也為實驗提供設(shè)計方向和參考。
　　 (3)提出了金屬吸附碳納米管體系電子轉(zhuǎn)移內(nèi)在機(jī)制的理論模型,成功解釋了實驗結(jié)果。在所研究體