Chemically Functionalized Semiconducting Carbon Nanotubes: Limits for High Conductance Performance
我们提出了第一性原理研究的电子输运性质的微米长的半导体碳纳米管随机覆盖的卡宾官能团。而以前的研究表明,金属管几乎不受这种粘附的影响,我们在这里表明,与标准直径的半导体管的电导是相反的严重损坏。提取了作为管径函数的构型平均电导,并具有多达一百个官能团的覆盖率。我们的研究结果表明,寻找一个电导保持共价官能化路线仍然是一个具有挑战性的问题。
2010-03-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Fermi-level alignment at metal-carbon nanotube interfaces: application to scanning tunneling spectroscopy
在任何金属-碳纳米管界面处存在电荷转移,并且感生的界面场确定碳纳米管能带结构相对于金属费米能级的位置。在单壁碳纳米管(SWNT)的情况下,支持在金衬底上,我们表明,电荷转移引起的局部静电势扰动,从而引起所观察到的费米能级移动在扫描隧道光谱(STS)测量。我们还讨论了这项研究的相关性,最近的实验碳纳米管晶体管,并认为费米能级对准将是不同的碳纳米管晶体管与低电阻和高电阻接触。
1999-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Theory of Chiral Transport in Carbon Nanotubes
基于手性纳米管与经典螺线管的相似性,我们研究了手性纳米管中沿圆周方向的输运。我们计算了手性电导率,代表一个圆周电流沿碳纳米管轴的电场为各种手性的碳纳米管。我们发现,在手性纳米管的手性电导率一般是非零的,并作为费米能量的函数振荡。这种振荡行为归因于纳米管的子带结构和费米面的翘曲。
2021-06-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Schottky barriers at metal-finite semiconducting carbon nanotube interfaces
利用自洽紧束缚理论研究了金属-半导体碳纳米管界面的电子性质随碳纳米管长度的变化。我们发现势垒的形状取决于电荷转移的长程尾,导致注入势垒厚度相当于纳米管长度的一半,直到纳米管达到体积极限。随着纳米管长度的增加,纳米管结的电导表现出从隧穿到热激活输运的转变。
2003-12-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electric charge enhancements in carbon nanotubes: Theory and experiments
我们提出了一个详细的研究微米长的单壁碳纳米管的电荷的静电增强效应,理论上使用原子电荷偶极子模型和实验静电力显微镜。我们表明,纳米管表现出在其两端令人惊讶的弱电荷增强,减少与纳米管长度和纳米管半径增加。理论和实验之间的定量协议。
2009-09-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electroabsorption study of index-defined semiconducting carbon nanotubes
报道了具有良好识别性的指数定义的半导体碳纳米管的电吸收光谱。高清晰度的电吸收光谱的测量可以直接与独特的纳米管手性。结果表明,至少在有限的直径范围内,电吸收与纳米管的激子结合能成正比。电吸收是一种直接探测碳纳米管激子态的有力技术,有望成为未来基于碳纳米管的光子器件如电吸收调制器中激子原位研究的有用工具。
2015-08-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nanomachines Based on Carbon Nanotubes
研究了双壁碳纳米管作为螺栓螺母副的可能性。壁的相对运动的障碍沿螺旋“螺纹”线和相邻的螺旋线上的跳跃计算为一组双壁碳纳米管的壁长的函数。考虑了碳纳米管壁在外力作用下沿螺旋线作相对运动的动力学。穿孔纳米钻,可变纳米电阻器和其他主要新的纳米管为基础的机械纳米器件,利用这些运动提出。建议纳米器件的可能的操作模式进行了讨论。
2003-10-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Luttinger Parameter g for Metallic Carbon Nanotubes and Related Systems
利用无规相位近似(RPA)理论推导了金属碳纳米管的Luttinger参数g。结果与Tomonaga-Luttinger模型一致。所有的金属碳纳米管,无论它们是扶手椅管,锯齿管还是手性管,都应该具有相同的Luttinger参数g。然而,(10,10)碳豆荚应该具有比(10,10)碳纳米管更小的g值。通过施加栅极电压来改变费米能级对g值仅具有二阶效应。RPA理论是计算碳纳米管系统中等离子体激元能量的有效方法,无论基态是Luttinger液体还是Fermi液体。(This论文发表于PRB 66,193405(2002)。然而,Eqs. (6)(9)、(19)、(19)都是错的。
2003-03-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Pressure control of conducting channels in singlewall nanotube networks
我们测量了单壁纳米管绳网络上的电输运作为温度T,电压V和压力高达22 GPa的函数。我们观察到Luttinger液体(LL)的行为,电导~T^alpha和动态电导~V^alpha。随着压力的增加,电导增加,而α减小,使我们能够测试LL的理论预测的T和V的隧穿电导的独立系数的α依赖性,并获得LL模式的高频截止。当纳米管在高压下坍缩到绝缘状态时,在α-> 0时可能转变为费米液体是无法实现的。
2004-11-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nonlocal spin transport in single walled carbon nanotube networks
碳基材料中的自旋输运由于其弹道电导和长的相位相干长度而引起了人们的广泛兴趣。虽然对单个碳纳米管进行了大量研究,但目前的生长和放置技术与大规模制造不兼容。本文报道了单壁碳纳米管网络中非局域自旋的注入和检测。我们观察到自旋输运超过1 μ m的距离,并提取自旋扩散长度为1.6 - 2.4 μ m,从CoFe到纳米管网络的注入自旋极化为18 - 41%。我们的观察表明,自旋输运是可能的,在碳纳米管网络,由于纳米管和金属接触之间的天然隧道势垒的形成。
2012-08-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
A poor man's theory of circular dichroism in single-wall carbon nanotubes
本研究针对单壁碳纳米管圆二色性理论推导复杂的问题,采用光与物质相互作用的多极展开方法,以更直接的方式重新推导了紧束缚框架下的相关理论。
2025-10-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Correlated breakdown of carbon nanotubes in an ultra-high density aligned array
我们证明,在一个密集排列的单壁碳纳米管阵列,一个纳米管的故障导致相邻的纳米管的高度相关的故障,从而产生纳米裂缝。我们发现,相关的起源是破碎的纳米管的静电场,产生局部不均匀的电流和焦耳热分布在相邻的完整的纳米管触发其击穿附近的破碎的纳米管。我们的研究结果表明,密集排列的阵列的行为像一个相关的固体。
2011-01-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
First-principles study on the electronic and transport properties of periodically nitrogen-doped graphene and carbon nanotube superlattices
基于最近关于$\sqrt{3} \times \sqrt{3}$石墨烯超晶格中存在谷间相互作用的报道,我们利用第一性原理计算研究了周期性氮掺杂石墨烯和碳纳米管纳米结构的电子性质.在这些结构中,氮原子以精确的周期性取代原始六方晶格中六分之一的碳原子,形成石墨烯和碳纳米管的完美$\sqrt{3} \times \sqrt{3}$超晶格。探索了$\sqrt{3} \times \sqrt{3}$石墨烯带和碳纳米管的多种纳米结构,并且所有配置都显示出金属和金属行为。利用非平衡格林函数方法结合密度泛函理论计算了$\sqrt{3} \times \sqrt{3}$石墨烯和碳纳米管超晶格的输运性质。在一定条件下,原始和$\sqrt{3} \times \sqrt{3}$扶手椅型碳纳米管异质结构的透射光谱表现出量子化行为。
2017-01-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Index assignment of a carbon nanotube rope using tip-enhanced Raman spectroscopy
我们利用针尖增强拉曼光谱研究了接触碳纳米管绳中的直径依赖拉曼模式。我们表明,与近场尖端增强的大量的纳米管内的绳可以被识别,即使纳米管模式不能区分在远场信号。几种金属和半导体纳米管可以被识别并分配到纳米管家族。此外,我们提供了一个试探性的手性指数分配。
2012-08-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum Interference Effects in Electronic Transport through Nanotube Contacts
量子干涉对纳米管接触的电子输运有显著的影响。在最佳构型中,管间电导可以接近完美纳米管($4e^2/h$)的管间电导。的最大电导迅速增加的接触长度高达10 nm,超过它表现出长波长振荡。这是由于在接触区域的谐振腔状干涉现象。对于两个同心纳米管,对称破缺将最大管间电导从$4e^2/h$减小到$2e^2/h$。本文所讨论的现象可以作为构建纳米管电子电路和高速纳米机电器件的基础。
2003-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Metrological Investigation of the (6,5) Carbon Nanotube Absorption Cross Section
利用单纳米管吸收显微镜,我们测量了(6,5)碳纳米管在二阶光学跃迁时的吸收截面。我们得到的值为3.2 × 10 ~(-17)cm ~ 2/C原子,精度为15%,准确度低于20%。这构成了第一个手性识别的纳米管的吸收截面研究。相关的吸收-发光显微镜上进行的长纳米管揭示了激子扩散的纳米管的直接表现。
2013-11-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Vibrational effects in the linear conductance of carbon nanotubes
本文采用密度泛函方法研究了结构晶格涨落对单壁碳纳米管中弹性电子输运的影响。在线性响应机制中,通过畸变晶格上的构型平均来计算线性电导。从冻结声子的方法,以及从分子动力学模拟得到的结果进行了比较。我们进一步建议,结构波动的影响,可以定性地捕获的安德森模型与键无序。个别振动模式的电子输运的影响进行了讨论,以及零点波动的作用。
2005-05-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Conductance spectra of metallic nanotube bundles
我们报道了(n,n)碳纳米管束的电子输运特性的第一性原理分析。当n不是3的倍数时,管间耦合在费米能级附近引起普遍的电导抑制,而与单个管的旋转排列无关。然而,当n是3的倍数时,束表现出多样化的电导依赖于组成管的取向细节。只有当n是3的倍数时,束的总能量对取向排列也是敏感的。所有的输运性质和能带结构可以很好地理解从对称性的考虑是否是相称的旋转对称性的个别管的束。
2008-07-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Carbon Nanotube Initiated Formation of Carbon Nanoscrolls
碳纳米卷(CNSs)独特的拓扑结构和优异的性能激发了非传统纳米器件的概念,但CNSs的制造仍然相当具有挑战性。使用分子动力学模拟,我们证明了自发形成的CNS从石墨烯在衬底上,由碳纳米管(CNT)发起。通过CNT尺寸、碳-碳层间粘附力和石墨烯-基底相互作用来调节石墨烯卷成CNS。从模拟中出现的相图可以提供一个可行的和强大的物理方法来制造CNSs的定量指导。
2011-11-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Conductance of Distorted Carbon Nanotubes
我们计算了扶手椅型碳纳米管的结构畸变对其电输运性质的影响。我们发现,弯曲的纳米管降低其在一定的能量范围内的传输功能,并导致增加的电阻。电子结构计算表明,这些能量范围内包含局域态与显着的$σ$ - $π$杂交产生的弯曲产生的曲率增加。我们的接触电阻的计算表明,观察到的单壁碳纳米管的大接触电阻可能是由于弱耦合的NT侧键合NT-金属配置的金属。
1999-04-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electrostatic deflections of cantilevered metallic carbon nanotubes via charge-dipole model
我们计算了静电场引起的悬臂式有限长金属碳纳米管的变形,使用能量最小化方法的基础上的电荷-偶极矩相互作用势结合的经验多体势。研究了单壁和双壁管道的电场强度、电场方向和管道几何形状对静电偏转的影响。这些结果可以应用于基于悬臂碳纳米管的纳米机电器件。
2018-10-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Radial-breathing-like phonon modes of double-walled carbon nanotubes
在一个简单的解析模型中研究了双壁碳纳米管的类径向呼吸声子模(RBLM),其中相互作用力常数可以由连续模型解析得到.通过求解动力学矩阵得到了RBLMs的频率,并解析得到了RBLMs的频率与管半径的关系,为精确确定多壁碳纳米管的半径提供了有力的实验工具。
2007-07-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Twisting Graphene Nanoribbons into Carbon Nanotubes
虽然碳纳米管由蜂窝状碳组成,但它们从未直接由石墨烯制成。在这里,它是由量子分子动力学模拟和经典的连续弹性模型,石墨烯纳米带,确实可以通过扭曲转化为碳纳米管。由此制备的管的手性不仅可以预测,而且还可以外部控制。这种扭曲路线是纳米纤维的一个机会,并且很容易推广到由其他平面纳米材料制成的带状物。
2012-02-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Thermal Properties of Graphene, Carbon Nanotubes and Nanostructured Carbon Materials
近年来,材料的热性能引起了科学界和工程界的广泛关注。碳同素异形体和衍生物在其导热能力方面占据独特的位置。碳材料的室温热导率跨越了非常大的范围-超过五个数量级-从最低的无定形碳到最高的石墨烯和碳纳米管。我回顾了碳材料的热性能和热电性能,重点介绍了石墨烯、碳纳米管和具有不同无序度的纳米结构碳材料的最新研究结果。特别注意的是,在二维晶体中,特别是在石墨烯的热传导的不寻常的尺寸依赖。展望了石墨烯和碳材料在电子热管理领域的应用前景。
2011-06-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
AC Conductance of Finite-length Carbon Nanotubes
我们提出了一种非平衡格林函数方法来计算各种有限长碳纳米管的交流电导。模拟的交流电导显着不同的无限长的。在低频极限下,有限长碳纳米管的量子化电导曲线仍然可以观察到,但电导曲线上出现了更多的峰。我们还表明,有限长度的碳纳米管的电导将振荡作为交流频率的函数。研究了碳纳米管的长度、螺旋度和缺陷对振荡的影响。我们从这项研究中获得的知识将有助于我们在未来制造基于碳纳米管的互连或其他交流设备
2006-04-29 cond-mat.mes-hall
Comment on "Magnetoresistance and differential conductance in mutliwalled carbon nanotubes"
Jeong-O Lee等人[Phy. Rev. B,61,R16 362(2000)]报道了多壁碳纳米管的磁阻和微分电导测量。所观察到的非周期性电导波动和负磁阻被解释为完全起源于费米能量的状态密度的变化。我们表明,这种解释是值得怀疑的,不支持他们的测量。
2000-08-02 cond-mat.mes-hall
Resonant magneto-conductance through a vibrating nanotube
研究了在横向磁场作用下,通过作为量子振荡器的悬浮碳纳米管单能级的电子共振输运。我们预测一个负的磁导与磁场引起的共振线变窄和电导峰的减少时,纳米管是不对称接触的引线。在有限偏压下,我们研究了声子辅助输运的阈值。
2009-06-26 cond-mat.mes-hall
Conductance and thermoelectric power in carbon nanotubes with magnetic impurities
在Anderson模型和Landauer公式的基础上,通过引入一个法向自能来考虑磁性杂质的影响,研究了单壁金属碳纳米管中的近藤效应.磁性杂质诱导近藤共振,在费米能级附近产生电导谷。在低温范围内,纳米管的电导率随温度的升高而增大。利用Mott关系式计算了磁性杂质的热电势,计算结果表明磁性杂质的热电势随温度的变化关系能很好地解释实验结果。
2007-03-14 cond-mat.mes-hall
Scaling of the conductance in gold nanotubes
最近在超高真空实验中观察到一种新形式的金纳米桥,其中金原子重新排列以构建螺旋纳米管,在某些方面类似于碳纳米管。这些导线的良好再现性和它们意想不到的稳定性将允许电导测量,并使它们成为未来应用的有希望的候选者。在这里,我们提出了一个研究这些纳米管的输运性质,以了解手征性的作用和不同的轨道在量子输运可观的。单原子列电导随直径的增大呈现出轻微的减小趋势,这也可以通过基于单轨道模型的解析公式得到。
2006-01-24 cond-mat.mes-hall
Quantum Conductance Steps in Solutions of Multiwalled Carbon Nanotubes
我们已经制备了多壁碳纳米管在Aroclor 1254中的溶液,Aroclor 1254是多氯联苯的混合物。溶液在室温下稳定。传输测量进行了使用扫描隧道探针上的样品制备的溶液在金基板上的旋涂。电导阶跃清晰可见。大量迹线的直方图显示在电导量子$G_0 = 2e^2/h$的整数值处的最大峰,表明在室温下沿着碳纳米管在比$1.4μm$长的距离上的弹道输运。
2003-05-12 cond-mat.mes-hall
Conductance through a single impurity in the metallic zigzag carbon nanotube
我们研究了金属锯齿形碳纳米管中单个杂质的输运,发现电导敏感地依赖于杂质强度和偏压。有趣的是,载流散射态和倏逝模之间的相互作用导致了丰富的现象,包括共振后向散射,完美隧穿和电荷积累。此外,我们还发现了背散射电导与电荷积累之间的对偶关系。最后,讨论了与实验的相关性。
2009-01-26 cond-mat.mes-hall
Force and magnetic field sensor based on measurement of tunneling conductance between ends of coaxial carbon nanotubes
以两端开口的氢原子封端的两个(11,11)碳纳米管为例,研究了同轴碳纳米管两端相对的相互作用和隧穿电导。应用格林函数形式主义来确定作为端部之间的距离、纳米管的相对取向和施加的电压的函数的通过纳米管端部的隧穿电流。通过分析不同端部间距和相对旋转角度下的相互作用能,得到了同轴纳米管的能量有利构型。利用这些计算,提出了一种基于同轴纳米管端部之间相互作用的力传感器的一般方案,并建立了所考虑的纳米管的隧穿电导和测量力之间的关系。该装置作为一个磁场传感器的操作特性的基础上的测量的磁力作用于填充有磁性内富勒烯的同轴纳米管估计。
2014-06-13 cond-mat.mes-hall
Carbon nanotube chirality determines properties of encapsulated linear carbon chain
碳纳米管内部封装的长线性碳链是碳炔的非常接近的实现,碳炔是碳的真正一维同素异形体。在这里,我们研究个别对双壁碳纳米管和封装线性碳链的尖端增强拉曼散射。我们观察到,径向呼吸模式的内部纳米管与碳链的拉曼模式的频率,揭示了纳米管的手性决定的振动和电子性能的封装的碳链。我们提供了连接封装的长线性碳链的性质与宿主纳米管的结构的缺失环节。
2018-02-16 cond-mat.mes-hall
Quantum Conductance of Achiral Graphene Ribbons and Carbon Nanotubes
基于石墨烯的紧束缚大分子模型,推导了扶手椅型和锯齿型石墨烯带以及碳纳米管在中性点附近的能带谱的显式表达式。得到的色散关系被用来确定和比较这些结构的电导梯,并为许多其他应用是有益的。我们的研究结果在许多方面与以前报道的数据不同。这一新的信息为评估石墨烯纳米电子器件的潜力奠定了坚实可靠的基础。
2009-01-26 cond-mat.mes-hall
Giant magneto-conductance in twisted carbon nanotubes
利用Landauer-Buttiker方法,计算了结构扭曲对导电碳纳米管中电子输运的影响。我们表明,即使是一个局部区域的扭曲散射的传播π电子,并诱导费米能级附近的(伪)间隙的开放。随后的电导降低可以通过施加轴向磁场来补偿,从而在干净的扶手椅型纳米管中产生扭曲诱导的巨正磁导。
2002-02-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Improving the conductance of carbon nanotube networks through resonant momentum exchange
我们提出了一种通过提高不同手性碳纳米管之间的电导来提高碳纳米管网络电导率的机制。我们认为,一般来说,一个弱的扰动可以大大提高管间电导,通过允许动量守恒隧穿。该机制进行了验证与紧束缚模型,允许调查其影响的网络包含一系列的手征。我们讨论了实际的实现,并得出结论,它可能是由弱的物理相互作用的影响,因此不需要化学键合到碳纳米管。
2014-02-20 cond-mat.mes-hall
Analysis of quantum conductance of carbon nanotube junctions by the effective mass approximation
利用Landauer公式和有效质量近似,研究了由一对五边形缺陷和一对七边形缺陷连接不同金属纳米管的纳米管结中的电子输运.从我们先前基于紧束缚模型的计算中,已经知道电导几乎仅由两个参数决定,即,以两个以上通道的起始能量为单位的能量和两个纳米管的半径之比。本文用有效质量理论重新计算了电导,并考虑了包络波函数的特殊边界条件,得到了电导的简单解析形式。这两个缩放参数在此处理中自然出现。该公式的计算结果与紧束缚模型的计算结果相当吻合。这种方法阐明了标度律的物理起源。
1998-07-29 cond-mat.mes-hall
Electronic inter-tube transfer in double-wall carbon nanotubes with impurities
对含杂质双壁碳纳米管的管间电导进行了数值研究。管间电导随管长线性增大,在定域长度附近出现最大值。最大电导远小于电导量子$e^2/π\hbar$。
2007-10-09 cond-mat.mes-hall
Linear conductance of an interacting carbon nanotube ring
从$p_z$ -电子相互作用模型出发,研究了通过单壁碳纳米管环(CNR)的线性输运。的直流电导,计算在环和引线之间的弱隧穿的限制,显示由库仑相互作用和量子干涉现象之间的相互作用确定的周期性共振模式。库仑阻塞效应表现为在某些栅极电压区域中任何施加的通量都没有共振;作为施加的通量的函数的周期性可以小于或大于通量量子,这取决于纳米管带失配。
2008-04-29 cond-mat.mes-hall
The electronic properties of doped single walled carbon nanotubes and carbon nanotube sensors
我们提出了从头计算的能带结构和态密度的单壁半导体碳纳米管与高程度(高达25%)的B,Si和N取代。掺杂过程包括两个阶段:不同的碳纳米管(CNT)的恒定掺杂率和不同的掺杂率的锯齿形(8,0)碳纳米管。我们分析了纳米管的掺杂依赖于掺杂率和纳米管的类型。利用这些结果,我们选择锯齿形(8,0)碳纳米管的有毒气体传感器的计算,并获得CNT(8,0)的总态密度和分态密度。我们已经证明CNT(8,0)可以作为CO和NO分子的有毒气体传感器,它可以部分地检测Cl $_2$有毒分子,但不能检测H $_2$ S。为了克服这些限制,我们创建了B和N掺杂的CNT(8,0),并获得了这些结构的总态密度和部分态密度。我们还发现,B和N掺杂的CNT(8,0)可以用作CO,NO,Cl $_2$和H $_2$ S等有毒气体的传感器。
2015-01-10 cond-mat.mes-hall
Local Semiconducting Transition in Armchair Carbon Nanotubes: The Effect of Periodic Bi-site Perturbation on Electronic and Transport Properties of Carbon Nanotubes
在碳纳米管中,例如由辐射或化学吸附处理引起的最丰富的缺陷是在A和B位点上延伸的小扰动簇,即双位点缺陷。这些扰动团簇的相对位置在决定碳纳米管的电子性质方面起着至关重要的作用。利用能带结构和电子输运计算,我们发现,在扶手椅型金属纳米管的情况下,当团簇满足一定的周期性条件时,带隙打开。这种现象可能会被用于未来的纳米电子器件中,其中单个金属纳米管的某些区域可以变成半导体。尽管在这项工作中我们专门研究了氢吸附原子团簇的影响,但这种现象对于不同类型的缺陷来说是普遍的。此外,我们还研究了缺陷区的长度和随机性对电子输运的影响。
2011-01-03 cond-mat.mes-hall
Thermal conductivity of deformed carbon nanotubes
利用非平衡分子动力学方法研究了四种变形碳纳米管的热导率。研究表明,不同的形变对碳纳米管的热性能有不同的影响。对于弯曲的碳纳米管,热导率与弯曲角度无关。然而,热导率随着XY变形而轻微增加,并且随着Z变形而迅速减小。在碳纳米管断裂前,导热系数不随螺旋比的变化而变化,但在临界螺旋比后,导热系数急剧下降。
2011-10-22 cond-mat.mes-hall
Atomic States Entanglement in Carbon Nanotubes
从理论上研究了碳纳米管中两原子(离子)的纠缠。基于量子化电磁场的光子格林函数理论,研究了小直径金属纳米管与光场的强耦合对两量子比特原子长时间纠缠的影响.
2006-06-14 cond-mat.mes-hall
Enhancement of interfacial thermal conductance of SiC by overlapped carbon nanotubes and intertube atoms
提出了一种通过在碳纳米管(CNT)阵列中引入管间原子来提高SiC-CNT阵列界面热导率的新方法。采用非平衡分子动力学方法对ITC进行了研究。结果表明,管间原子能显著提高ITC。示出了ITC对温度和管间原子数的依赖关系。通过计算原子力的几率分布和振动态密度分析了其机理。本研究对提高碳纳米管基复合材料的ITC性能具有一定的指导意义。
2016-06-09 cond-mat.mes-hall
Casimir energy between carbon nanotubes
该研究利用多重散射形式主义,在高低温下得到了平行直单壁碳纳米管间卡西米尔能量的远距离极限,为相关领域提供了理论参考。
2024-12-06 cond-mat.mes-hall
Anomalous Conductance Quantization in Carbon Nanotubes
含门控局部耗尽区的碳纳米管的电导测量表现出作为栅极电压的函数的平台,间隔约为e2/h,单个(非简并)模式的电导量子。平台结构作为偏置电压,温度和磁场的函数进行了研究。我们推测这种令人惊讶的量子化的起源,这似乎缺乏带和自旋简并。
2004-09-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Conductance of telescoped double-walled nanotubes from perturbation calculations
在伸缩双壁纳米管(TDWNT)中,内管部分地从外管中抽出,总电流被迫在层之间流动。将层间哈密顿量看作微扰,可以得到层间电导的解析表达式。通过引入高阶项,系统地提高了微扰公式的精度。微扰公式中的有效层间相互作用是层间哈密顿量与波函数的乘积。阐明了层间哈密顿量的空间范围和能带能移的影响。
2010-08-06 cond-mat.mes-hall
Enhanced Performance of Short-Channel Carbon Nanotube Field-Effect Transistors Due to Gate-Modulated Electrical Contacts
我们使用数值模拟来分析最近的实验测量的短沟道碳纳米管场效应晶体管与钯接触。我们发现,栅极强烈调制的接触特性,这种效果是不同的肖特基势垒碳纳米管晶体管中观察到的。通过栅极对接触的这种调制允许实现短沟道的优异亚阈值摆动,以及改进的缩放行为。这些结果进一步阐明了碳纳米管-金属接触的行为,并应在高性能碳纳米管电子学的优化有用。
2012-05-01 cond-mat.mes-hall
Elastic vs brittle behaviour of carbon nanotubes, investigated through molecular dynamics simulations
本文的目的是研究碳纳米管的力学性能。我们采用经典的分子动力学模拟来研究外界压缩、弯曲和扭转对纳米管的影响。我们发现,在低温极限下,纳米管是有弹性的,可以承受极端的应变,而没有脆性或塑性的迹象。对于高温和张力下的纳米管显示脆性或塑性行为。
2014-11-25 cond-mat.mes-hall
Negative Differential Conductance and Hot Phonons in Suspended Nanotube Molecular Wires
自由悬浮的金属单壁碳纳米管(SWNTs)的载流能力比基底上的碳纳米管低,在低电场下表现出负微分电导(NDC)。理论分析揭示了显着的自加热效应,包括电子散射热非平衡光学声子。利用强自加热下的电子输运特性,首次探测单个单壁碳纳米管的热导率(~ 3600 Wm-1 K-1,T=300 K)高达~700 K,并揭示了Umklapp声子散射在高温下的1/T依赖性。
2005-08-31 cond-mat.mes-hall
Bardeen-Cooper-Schrieffer formalism of superconductivity in carbon nanotubes
我们发展了Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)理论体系来研究碳纳米管的超导电性。研究发现,由于费米能级附近的态密度与管径成反比,单壁碳纳米管的超导转变温度Tc随管径的增加呈指数下降。对于多壁碳纳米管,层间的库珀配对跳跃增强了超导关联,提高了超导转变温度,这与实验观察一致。
2015-03-14 cond-mat.mes-hall
Molecular dynamic of selectivity and permeation based on deformed carbon nanotube
本文采用分子动力学方法, 研究了基团修饰后形变碳纳米管的水分子通过性和离子选择性. 结果表明, 形变碳纳米管的短径与修饰基团的种类、修饰率及修饰位置有关.不同直径的碳纳米管都存在临界短轴,短轴小于临界短轴的碳纳米管对氯、钠离子具有选择性。同时,与本征碳纳米管相比,变形后的碳纳米管对水的渗透性能没有明显的降低。对平均力势的分析表明,离子的选择性和渗透性来自于不同短轴碳纳米管的通过势垒。此外,在实际生产中,对一些大尺寸的纳米管进行官能团修饰,对于控制短轴、提高离子的选择性和渗透性具有重要意义。
2012-02-29 cond-mat.mes-hall
Zero-bias conductance in carbon nanotube quantum dots
本文采用数值重整化群方法计算了由半导体碳纳米管制成的量子点的零偏压电导。这些解释和再现的热演化的电导为不同的轨道组,作为点-铅隧道耦合是不同的,系统从相关的近藤行为演变到更弱的相关制度。对于SU(4)模型的整数填充$N=1,2,3$,我们发现了不同于标准SU(2)普适电导的普适电导标度行为,并与实验定量吻合.我们的结果也同意定性与实验微分电导图。
2008-03-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Enhancement of carbon nanotube photoluminescence by photonic crystal nanocavities
利用光子晶体纳米腔增强单壁碳纳米管的光致发光。胶束封装的纳米管沉积在硅光子晶体板内的纳米腔和共聚焦显微镜被用来表征的设备。光致发光光谱和图像显示纳米管发射耦合到纳米腔模式。腔模式可以在整个碳纳米管的发射波长进行调谐,证明了从各种手性增强光致发光的能力。
2012-05-09 cond-mat.mes-hall