Strong Enhancement of High Voltage Electronic Transport in Chiral Electrical Nanotube Superlattices
我们考虑金属碳纳米管与上覆的单向电手征（波矢量的径向方向，其中包括轴向方向）超晶格势。我们表明，超晶格的波矢接近轴向方向，电子速度假定为相同的值为纳米管没有超晶格。由于具有不同动量但较低的电子-声子散射概率的声子的数量增加，与没有超晶格的纳米管相比，我们获得了高压电导和电流可持续性的大幅增强。
2011-09-26 cond-mat.mes-hall
Thermal Einstein-de Haas Effect Induced by Chiral Phonons in Carbon Nanotubes
Tokyo University of Science（东京科学大学）；National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST)（产业技术综合研究所）；RIST, Tokyo University of Science（东京科学大学 RIST）
研究揭示了手性声子在碳纳米管中引发热诱导旋转的现象，通过手性影响声子输运特性，实现可观测的角动量转换。
2026-02-06 cond-mat.mes-hall
Effective-mass theory of collapsed carbon nanotubes
采用有效质量方法对部分扁平化碳纳米管的能带结构进行了理论研究。壁间相互作用的影响被证明是重要的，在非手性纳米管，如锯齿形和扶手椅，除了在非手性管附近的手性纳米管基本上可以忽略不计。事实上，壁间相互作用显着修改状态，这取决于在非手性管中的扁平区域中的相对位移，并且可以将半导体管转换为金属管，反之亦然。当手征角偏离Z字形管或扶手椅管时，它们迅速衰减，尽管扶手椅管附近的衰减较慢。
2015-04-07 cond-mat.mes-hall
Manifestations of electron interactions in photogalvanic effect in chiral nanotubes
碳纳米管提供了一个最容易实现的一维电子系统的实验。在低掺杂的实验相关制度中，由电子形成的Luttinger液体可以近似为Wigner晶体。类似晶体的电子顺序表明，纳米管表现出类似于穆斯堡尔效应的效应，其中发射光子的动量被整个晶体吸收。我们证明了手性纳米管中的圆光伏效应具有相同的性质。我们得到的光电压的频率依赖性和其奇异性在一个很宽的频率范围内的电子相关性是必不可少的。我们的预测提供了一个基础，使用光电效应作为一个新的实验探针的电子相关的纳米管。
2012-06-10 cond-mat.mes-hall
Oscillating chiral currents in nanotubes: a route to nanoscale magnetic test tubes
为了优化碳纳米管（CNT）风车的设计，并最大限度地提高手性电流产生的内部磁场，我们提出了分析结果的电子通量通过手性碳纳米管的群速度分量。手性电流表现出丰富的行为，甚至可以改变符号和振荡的电子的能量增加。我们发现，电子的横向速度和相关的角动量是一个最大的非金属碳纳米管的手征角为18 $^o$。因此，这种CNT是CNT风车的最佳选择，并且对于给定的纵向电流也产生最大的内部磁场。对于$10^{-4}$安培量级的纵向电流，这个场可以是$10^{-1}$特斯拉量级，这足以产生有趣的自旋电子效应和对自感的显著贡献。
2008-09-24 cond-mat.mes-hall
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
Chiral breakdown engineered by mesoscale Dzyaloshinskii-Moriya interaction in biaxial magnetic nanotubes
该研究解析探究含不同对称性本征Dzyaloshinskii-Moriya相互作用的双轴磁性纳米管畴壁特性，揭示几何驱动相互作用的调控作用及手性破缺机制，为相关磁振子与存储应用提供新框架。
2025-02-12 cond-mat.mes-hall
Breakdown of continuum elasticity due to electronic effects in gold nanotubes
基于第一性原理计算，发现金纳米管中费米能级附近的平坦能带导致曲率能不再遵循平方反比定律，揭示了电子效应对连续介质弹性理论的破坏。
2024-11-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Chiral-Index Resolved Length Mapping of Carbon Nanotubes in Solution Using Electric-Field Induced Differential Absorption Spectroscopy
单壁碳纳米管（SWCNT）的长度是将SWCNT集成到器件中以及基于SWCNT的电子或光电应用的性能的重要度量。在这项工作中，我们提出了一个相当简单的方法的基础上电场诱导差分吸收光谱（EFIDAS）来测量手性指数分辨的平均长度的单壁碳纳米管的分散体。该方法利用了电场诱导的纳米管长度依赖的偶极矩，并已通过原子力显微镜进行了验证和校准。该方法不仅提供了一种低成本的原位方法用于分散体中SWCNT的长度测量，而且由于该方法对SWCNT手性指数的敏感性，还可以导出通过色谱分选获得的级分的手性指数依赖性平均长度。此外，手征指数分辨长度分布的确定似乎是可能的，使用这种方法。
2016-10-18 cond-mat.mes-hall
Universality of electron correlations in conducting carbon nanotubes
从微观晶格模型出发，导出了任意手性导电单壁碳纳米管中相互作用电子的有效低能哈密顿量。哈密顿量的参数对手征角的依赖性很弱，这使得手征导电纳米管的低能性质具有普遍性。在自洽谐波近似下研究了半填充时最强的Mott类电子不稳定性。能隙出现在所有模式的基本激发和估计在$0.01-0.1$ eV。
1998-11-10 cond-mat.mes-hall
Effect of laser on thermopower of chiral carbon nanotube
本文研究了手性碳纳米管中的激光激励热电势。手性碳纳米管的热电势计算使用一个易于处理的分析方法。这是通过求解紧束缚近似中获得的具有能量色散关系的玻尔兹曼动力学方程来完成的，以确定手性碳纳米管的电学和热学性质。得到了沿周向和轴向的温差电功率α。对所得结果进行了数值分析，发现α在激光辐射存在下振荡。我们还注意到，高于4.6 x 107 V/m的激光源降低了热功率，否则没有变化。改变Δ s和Δ z，热电势从正变为负。
2011-04-11 cond-mat.mes-hall
Multiwalled nanotube faceting unravelled
纳米管显示出巨大的前景，为先进技术的普及。其特殊的物理性能与其形态和晶体结构密切相关。多壁纳米管的周向刻面增强了它们的机械强度，并改变了它们的摩擦学和电子特性。在这里，这一重要现象的性质从层间注册模式的角度得到了充分的合理化。无论纳米管的身份（即，直径，手性，化学成分），刻面需要相邻层的手性角的匹配。以上的临界直径，以及与实验结果相对应，非手性多壁纳米管显示均匀间隔的扩展轴向刻面，其数量等于层间差异在圆周晶胞。实验中经常观察到的细长螺旋小平面出现在具有小的层间手性角失配的纳米管中。当壁面手征不相关时，小面效应被抑制，并得到与实验一致的由莫尔超晶格引起的外层衍射。最后，我们提供了一个解释，相对于他们的碳基对应物的多壁氮化硼纳米管的小面的发生率较高。
2022-06-06 cond-mat.mes-hall
Behaviour of hot electrons under the dc field in chiral carbon nanotubes
从理论上研究了碳纳米管中超热电子在直流电场作用下的行为。通过求解玻尔兹曼输运方程和热电子源的存在，半经典地进行了研究，以获得电流密度。归一化的轴向电流密度与电场强度的手性碳纳米管的曲线图显示负微分电导率（NDC）。与非手性CNT不同，NDC发生在手性CNT的约$\mathrm{6\ kV/cm}$的低场。我们进一步观察到，从NDC到PDC的开关发生在手性碳纳米管比非手性对应物更低的直流电场下。因此，对于手性CNT，在低电场下发生通常与NDC和太赫兹辐射的潜在产生相关联的不想要的畴不稳定性的抑制。
2016-10-07 cond-mat.mes-hall
Conductance of carbon nanotubes functionalized with gold clusters during CO adsorption
我们研究了CO气体暴露下Au团簇功能化的单壁碳纳米管（SWCNTs）中随时间变化的电子输运。使用紧束缚哈密顿量和非平衡格林函数（NEGF）的形式主义的时间依赖的零阶和一阶贡献的电流计算。零阶的贡献被确定为时间依赖的朗道公式的慢时间变量，而一阶的贡献被发现是小的。利用运动方程和Dyson方程技术推导了单壁碳纳米管的格林函数。电导明确评估考虑的跳跃积分，占掺杂剂的碳原子的电荷分布和最近邻距离的影响的形式。掺杂剂的影响也研究了在波动方面通过计算的自相关函数的实验和理论数据。这些计算允许与实验直接比较，并演示了掺杂剂的存在如何修改实验测量的单壁碳纳米管的电导，并提供了唯一的自相关函数方面的传感器响应的波动的研究。
2013-04-01 cond-mat.mes-hall
Spin-orbit torque driven motion of chiral domain walls induced by radial magnetization in nanotube geometry
本研究理论分析径向磁化PMA纳米管中手性畴壁，发现静磁相互作用产生类DMI效应稳定Néel壁，并量化SOT驱动运动，表明可通过管径和交换刚度调控畴壁速度，拓展器件应用。
2025-08-26 cond-mat.mes-hall
Chiral Anomaly in Toroidal Carbon Nanotubes
指出在变磁场作用下，在平面几何形状的环形碳纳米管中可以观察到1+1维的手征反常。我们证明了手征反常与一维金属环中的持续电流密切相关。
2002-02-25 cond-mat.mes-hall hep-th
Quantum chemical study of the influence of torsional deformation on the properties of chiral WXY (X, Y = S, Se) Janus-nanotubes
该研究通过量子化学方法结合线群理论与DFT计算，分析扭转变形对手性WSSe Janus纳米管电子性能的调控作用，验证其稳定性并提出光催化水分解应用潜力。
2024-10-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Gas phase synthesis of non-bundled, small diameter single-walled carbon nanotubes with near-armchair chiralities
我们提出了一种新的浮动催化剂合成路线的个人，即非捆绑，小直径单壁碳纳米管（SWCNTs）与窄的手性角分布峰值在高手性附近的扶手椅物种。使用非原位火花放电发生器形成几何数平均直径为3-4 nm的铁颗粒，并将其进料到层流化学气相沉积反应器中，用于从环境压力一氧化碳连续合成长且高质量的单壁碳纳米管。拉曼光谱中G/D峰的强度比可达48，平均管长可达4微米。通过透射电子显微镜中的电子衍射直接测定的手性分布聚集在（n，m）指数（7，6）、（8，6）、（8，7）和（9，6）周围，高达70%的管具有超过20°的手性角。通过将生长温度从880 °C降低到750 °C，SWCNT的平均直径从1.10 nm降低到1.04 nm，这同时将半导体管的比例从67%增加到80%。将纳米管气相数浓度限制在约100。100 000/立方厘米成功地防止了由于布朗扩散引起的碰撞而形成纳米管束。原子力和透射电子显微镜观察到的500个沉积管中，高达80%是单独的。由这些SWCNT沉积的透明导电膜表现出63欧姆/平方的创纪录的低薄层电阻。对于550 nm的光具有90%的透明度。
2016-01-29 cond-mat.mes-hall
Adsorbate and defect effects on electronic and transport properties of gold nanotubes
采用第一性原理计算研究了吸附物（CO分子和O原子）和缺陷对Au纳米管（Au（5，3）和Au（5，5））电子结构和输运性质的影响.对于CO吸附，考虑了Au管上CO的各种吸附位点。CO分子的振动频率在Au（5，3）的两种近简并稳定吸附构型中有很大的不同，这意味着通过测量CO的振动频率来区分这两种构型的可能性。CO吸附后，Au（5，3）的电导降低了0.9G0，Au（5，5）的电导降低了约0.5G0。对于O-吸附的Au管，O原子与Au管强烈相互作用，导致两个Au管的电导下降约2G。这些结果可能对基于Au管的化学传感具有影响。当存在单空位缺陷时，我们发现，对于这两个管，电导降低约1G 0。另一种类型的缺陷所产生的一个Au原子的粘附也被认为是。对于这种情况，发现对于Au（5，3）管，缺陷使电导降低近1G_0，而对于Au（5，5）管，电导的降低仅为0.3G_0。
2011-08-03 cond-mat.mes-hall
All-electrical production of spin-polarized currents in carbon nanotubes: Rashba spin-orbit interaction
研究了Rashba自旋轨道相互作用对任意手性碳纳米管量子输运的影响。对于某些自旋方向，我们发现一个强大的自旋极化电流，这取决于管的直径，Rashba区域的长度和管的手征。预测自旋相关的电导提出了不同的家庭的非手性和手征管。我们已经发现，不同的对称性作用于空间和自旋变量必须考虑，以解释自旋分辨电导之间的关系，在碳纳米管。这些对称性比平面石墨烯系统中采用的对称性更普遍。我们的研究结果表明，在没有外部磁场或磁性杂质的碳纳米管有稳定的自旋极化电流的可能性。
2016-03-29 cond-mat.mes-hall
Nonlinear magnetotransport in interacting chiral nanotubes
从理论上研究了含少量杂质的单壁纳米管在相互作用下的非线性输运。扩展的Luttinger液体理论，将三角形翘曲和手性效应，我们推导出电流的贡献$I_e$ { \sl even}中施加的电压$V$和{ \sl odd}中的轨道磁场$B$，这是非零的手征管和存在的相互作用。
2006-07-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Carbon nanotubes decorated with gold, platinum and rhodium clusters by injection of colloidal solutions into the post-discharge of a RF atmospheric plasma
在本文中，我们提出了一种新的，简单的，强大的和有效的技术来修饰多壁碳纳米管（MWCNT）与金属纳米粒子。作为案例研究，Au，Pt和Rh纳米粒子接枝到多壁碳纳米管上，通过将胶体溶液喷射到大气氩气或氩气/氧气RF等离子体的后放电中。我们在这里介绍的方法不同于文献中通常描述的方法，因为处理是在大气压下进行的，允许在表面活化和沉积过程的仅一个步骤中实现。我们通过实验证明，在等离子体中加入氧气会显著增加接枝金属纳米颗粒的量。此外，TEM照片清楚地表明，接枝的纳米粒子的尺寸得到很好的控制。
2016-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Aharonov-Bohm Exciton Absorption Splitting in Chiral Specific Single-Walled Carbon Nanotubes in Magnetic Fields of up to 78 T
通过在高达78 T的磁场下进行的磁吸收测量，在手性单壁碳纳米管（SWNT）中观察到源于Aharanov-Bohm效应的Ajiki-Ando（A-A）分裂.每个手性的吸收光谱显示出$E_{11}$光学激子跃迁的清晰的A-A分裂。利用高分辨的吸收光谱，首次确定了磁场中暗-亮激子能量分裂和A-A分裂速率的参数。
2011-05-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
One-dimensional moiré superlattices and flat bands in collapsed chiral carbon nanotubes
我们证明，一维莫尔图案，类似于那些发现在扭曲的双层石墨烯，可以出现在塌陷的手性碳纳米管。借助于结合的方法，即分子动力学，以获得松弛的几何结构和紧束缚计算验证对从头计算模型，我们发现，魔角物理发生在塌陷的碳纳米管。速度降低，平坦的频带和本地化的AA地区与减少莫尔角被揭示，显示一个魔术角接近1 $^{\rm o}$。从AA区域的空间延伸和平带的宽度，我们估计，在这些系统中的多体相互作用比在扭曲的双层石墨烯更强。手性塌陷碳纳米管作为扭曲双层石墨烯的一维类似物，在探索低维多体效应和超导性方面具有很好的前景。
2021-01-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Measurement of optical second-harmonic generation from an individual single-walled carbon nanotube
我们表明，光学二次谐波产生（SHG）可以观察到从个别单壁碳纳米管（SWCNT），而且，允许个别管的成像。我们的研究结果的详细分析表明，结构的非中心对称性，所需的SHG，来自非零手性角的单壁碳纳米管。因此，二次谐波作为一种快速，非破坏性和简单的方法，个别纳米分子的成像和探测其手性性质的潜力。更重要的是，它打开了光学确定单个SWCNT的手性的可能性。
2013-03-20 cond-mat.mes-hall
Spin-orbit interaction in chiral carbon nanotubes probed in pulsed magnetic fields
在脉冲磁场中测量了开口碳纳米管（CNT）-量子线的磁导。在低温下，我们发现一个特殊的分裂磁导峰接近电荷中性点。我们的数据分析表明，这种分裂是密切相关的自旋轨道相互作用和管的手征。能带结构计算表明，峰区电流具有很强的自旋极化性，这一点在未来的CNT基自旋电子器件中具有应用价值。
2010-01-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
A deep learning approach for determining the chiral indices of carbon nanotubes from high-resolution transmission electron microscopy images
手性指数决定了碳纳米管的重要性质。不幸的是，从高分辨率透射电子显微镜（HRTEM）图像，最准确的方法分配手性，他们的决心是一项繁琐的任务。我们开发了一个卷积神经网络来自动化这个过程。一个大的和现实的CNT图像的训练数据集，通过原子的计算机模拟，再加上图像生成的多切片方法。在大多数情况下，自动分配的结果与手动分类非常一致，并确定了故障的起源。目前的方法结合了HRTEM成像和深度学习算法，可以分析统计上大量的碳纳米管HRTEM图像，为实验手性分布的稳健估计铺平了道路。
2020-03-25 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
Continuum theory for the piezoelectric response of chiral nanotubes under uniaxial and torsional stresses
我们开发并解决了连续理论的压电响应下施加单轴和扭转应力的纳米管。我们发现，压电响应控制的手征角，纵横比，和两个无量纲参数指定的静电和弹性能量的强度比。在两种极限情况下求解了该模型，并讨论了其解.这些系统被发现有几个意想不到的物理效应，没有看到在传统的散装系统，包括一个强大的拉伸-扭转耦合和一个显着的束缚电荷密度的发展，除了表面电荷密度。该模型被应用于估计均匀拉伸应力下的氮化硼纳米管的压电响应。
2007-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Gear Junctions between Chiral Boron Nitride Nanotubes
通过原子模拟，证明了氮化硼纳米管（BNNT）之间的平行和交叉结的齿轮效应。相邻BNNT的原子通过长程非共价相互作用在接合处像齿轮齿一样啮合在一起，这被证明能够传递运动和动力。BNNT的滑动运动可以自发地转化为相邻的一个旋转运动，反之亦然，在一个明确定义的速度比。可传递的运动和力强烈地依赖于由手征角表示的BNNT的螺旋晶格结构。对于某些BNNT，平行接头的运动传输效率增加到最大值，这取决于位移速率。然后随着手征角的增加而减小。对于交叉结，角运动传输比随着被驱动BNNT的手征角的减小而增大，而平移传输比则表现出相反的趋势。
2019-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Carbon nanotube quantum pumps
最近已经制造出由长的固定的内部碳纳米管和短的、缓慢旋转的外管组成的纳米机械装置。在这封信中，我们研究了使用这种设备作为绝热量子泵的可能性。使用Brouwer公式，我们采用格林函数技术来确定从内管的一端到另一端的泵浦电荷，由手性外纳米管的旋转驱动。我们发现，实际上没有泵，如果两个纳米管的手性角是相同的，但最佳的手性泵的电荷可以是一个显着的分数的理论上限。
2009-06-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Chiral-Angle-Controlled Spin Splitting and Spin Transport in Nanotubes Rolled from d-wave Altermagnets
Martin Luther University Halle-Wittenberg（哈雷-维滕贝格马丁路德大学）
通过将二维d波交变磁体卷成纳米管，利用维度投影将动量依赖的自旋劈裂转化为手性角控制的一维自旋劈裂，并展示其cos(2θ)依赖关系。
2026-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Chiral nanoparticle chains on inorganic nanotube templates
本研究利用非手性无机WS2纳米管作为模板，在高达550°C下实现金属和介电纳米粒子的手性组装，拓宽了纳米粒子制备技术范围，展示了多种材料的手性链结构。
2023-03-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Chirality-induced selectivity of angular momentum by orbital Edelstein effect in carbon nanotubes
该研究揭示手性碳纳米管因轨道埃德尔斯坦效应产生手性诱导的轨道选择性，其磁化率与手性角奇相关、随能量二次增长，可通过掺杂或栅压调控，用于产生自旋/轨道极化电流，在自旋轨道电子学和量子计算中有应用潜力。
2025-10-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ultra-short suspended single-wall carbon nanotube transistors
我们描述了一种方法来制造干净的悬浮单壁碳纳米管（SWCNT）晶体管托管一个单一的量子点的长度范围从几十纳米到$\approx$ 3纳米。我们首先在单个单壁碳纳米管的顶部对齐窄的金蝴蝶结并悬挂设备。然后，我们使用反馈控制的电迁移来打破金结，并暴露纳米尺寸的单壁碳纳米管部分。我们在低温下测量这些器件中的电子输运，并表明它们形成清洁和可调的单电子晶体管。这些超短悬置晶体管提供了研究具有强电子-振子耦合的太赫兹振荡器的前景。
2011-12-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Why do nanotubes grow chiral?
碳纳米管（CNT）具有巨大的技术潜力。只有当人们以实际的方式控制CNT手性时，才能利用它，CNT手性是管状碳拓扑结构的特征，它支配着CNT的所有性质-电子，光学，机械。在过去十年中，催化生长的实验一再揭示了对最小手性（近扶手椅）CNT的令人费解的强烈偏好，挑战了任何现有的假设，并将手性控制变得更加诱人，但却使其难以理解。在这里，我们结合CNT/催化剂界面热力学与动力学生长理论表明，不寻常的近扶手椅峰出现从两个对立的趋势：精力充沛的偏好对非手性CNT/催化剂界面与更快的增长手性CNT。这种狭窄的分布与简单函数x*exp（-x）的峰值行为密切相关。
2014-05-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Understanding double-resonant Raman scattering in chiral carbon nanotubes: Diameter and energy dependence of the $D$ mode
我们提出了一个理论模型来描述双共振散射过程中的任意碳纳米管。我们使用这种方法来研究缺陷引起的$D$模式在CNT和解开的$D$模式的频率上的CNT直径和共振光学跃迁的能量的依赖性。我们的方法是基于六方晶格的对称性和几何考虑，因此，该方法是独立的精确模型，选择来描述电子能带结构或声子色散。我们最后澄清的直径依赖的拉曼模式，在过去的controversible讨论，并证明，根据实验条件，在一般情况下，可以测量两个不同的依赖性。我们还证明了具有任意手性指数的碳纳米管可以在其拉曼光谱中表现出$D$模式，与以前的基于手性的论点相反。此外，我们给出了一个直接量化的曲率诱导的声子频率校正的$D$模式的碳纳米管相对于石墨。
2015-08-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
A Semi-Grand Canonical Kinetic Monte Carlo study of Single-Walled Carbon Nanotubes growth
本文通过半巨正则动力学蒙特卡罗模拟建立模型，研究单壁碳纳米管手性选择性生长的机制，揭示了界面能量与生长速率的非单调关系，并确定了实现高手性选择性的条件。
2021-03-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Laser Stimulated Thermal Conductivity in chiral carbon nanotube
研究了手性碳纳米管的激光诱导热导率。手性碳纳米管的热导率计算使用一个易于处理的分析方法。这是通过求解紧束缚近似中获得的能量色散关系的玻尔兹曼输运方程来完成的。得到了电子沿周向χ c和轴向χ z的热导率。对所得结果进行了数值分析，发现χ_c和χ_z在激光辐照下都是振荡的。我们还注意到，激光源引起χ_c和χ_z值的急剧减小。
2012-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Symmetry of arbitrary layer rolled-up nanotubes
任意晶格的层的卷起给出了具有非常长对称性的纳米管，由对于层的任意双周期群和手征矢量发现的线组描述。螺旋轴和纯旋转总是存在的，而镜像和滑移面只出现在特定的手征矢量在菱形和矩形晶格。除非层胞满足非常特定的条件，否则纳米管不是周期性的。物理后果，包括碳纳米管的不可吸收性，进行了讨论。
2006-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Non-equilibrium angular momentum selectivity and filtering in chiral carbon nanotubes
School of Engineering, Mackenzie Presbyterian University（麦肯锡福音大学工程学院）；MackGraphe Graphene and Nanomaterials Research Institute, Mackenzie Presbyterian University（麦肯锡福音大学MackGraphe石墨烯与纳米材料研究所）；Departamento de Física, Universidade Federal do Ceará（塞阿拉联邦大学物理系）
研究手性碳纳米管中轨道响应与手性、直径的关系，发现轨道Edelstein敏感性不服从普适标度律，并展示手性碳纳米管可作为轨道角动量过滤器。
2026-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Rolling Two-Dimensional Collinear Magnets into Chiral Nanotubes with $p$-Wave Magnetism
University of Münster（明斯特大学）；Johannes Gutenberg University Mainz（约翰内斯·古腾堡美因茨大学）；Martin Luther University Halle-Wittenberg（马丁·路德·哈雷-维滕贝格大学）
本文展示将二维共线磁体（铁磁、反铁磁、交变磁体）卷成纳米管可产生由曲率、手性和磁序控制的丰富自旋对称性，手性纳米管中的共面自旋织构可实现$p$波磁性，并预测非相对论性Edelstein效应远超传统自旋轨道驱动转换。
2026-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Optical modeling, solver, and design of wafer-scale single-enantiomer carbon nanotube film and reconfigurable chiral photonic device
针对单一手性碳纳米管薄膜缺乏光学设计工具的问题，本研究构建了光学材料模型与GPU加速传输矩阵求解器，并结合机器学习实现了可重构手性光子器件的逆向设计，搭建了完整的硬件与求解器全栈平台。
2024-10-11 cond-mat.mes-hall physics.optics
Controlled synthetic chirality in macroscopic assemblies of carbon nanotubes
人们逐渐认识到，手性自由度的成功利用可以为不同的研究领域带来新的科学和技术机会。因此，正在寻求以不复杂和可再现的方式产生具有可控手性的人工物质的方法。在这里，我们报告了两个简单的方法来制造晶圆级手性架构的有序碳纳米管（CNT）与可调和巨大的圆二色性（CD）的发展。这两种方法都采用简单的方法，（i）机械旋转和（ii）扭曲堆叠，基于受控的真空过滤，不涉及任何复杂的纳米纤维工艺。我们使用外消旋混合物的碳纳米管作为起始材料，所以手性碳纳米管的固有手性是不负责观察到的手性。特别是，通过控制（ii）中的堆叠角和旋向性，我们能够最大化CD响应并实现40 $\pm$ 1 mdeg/nm的创纪录高的深紫外椭圆率。我们的理论模拟使用的传输矩阵方法再现实验观察到的CD光谱的显着特点，并进一步预测，扭曲堆叠的碳纳米管与优化的厚度的膜将表现出高达150 mdeg/nm的椭圆率。创建的晶圆级物体代表了一类新的合成手性物质，由有序的量子线组成，其宏观性质由纳米级电子签名（如van Hove奇点）控制。这些人工手性结构不仅为揭示新的手性现象提供了舞台，而且为开发高性能手性光子和光电子器件开辟了新的机会。
2023-01-28 cond-mat.mes-hall physics.optics
Multiple Exciton Generation in Chiral Carbon Nanotubes: Density Functional Theory Based Computation
利用Boltzmann输运方程（BE）研究了纳米颗粒中光激发态的时间演化，包括声子介导的激子弛豫和多激子产生（MEG）过程，如激子到双激子的倍增和双激子到激子的复合. BE碰撞积分使用基于密度泛函理论（DFT）模拟的Kadanoff-Baym-Keldysh多体微扰理论（MBPT）计算，包括激子效应。我们计算内部量子效率（QE），这是在弛豫过程中从吸收的光子产生的激子的数量。我们将这种方法应用于手性单壁碳纳米管（SWCNT），如（6，2）和（6，5）。我们预测在太阳光谱范围内的（6，2）和（6，5）单壁碳纳米管中的有效MEG在$2 E_g$能量阈值处开始，并且QE在大约$3 E_g,$处达到$\sim 1.6$，其中$E_g$是电子间隙。
2017-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Singlet Fission in Chiral Carbon Nanotubes: Density Functional Theory Based Computation
单重态裂变（SF）过程是多重态激子产生（MEG）的可能途径之一，其中一个单重态激子衰变为一对自旋为1的激子态，这对激子态处于总自旋单重态。在手性单壁碳纳米管（SWCNTs）中，有效的SF存在于太阳光谱能量范围内，这是由基于密度泛函理论（DFT）模拟的多体微扰理论（MBPT）计算所示。我们计算了（6，2）、（6，5）、（10，5）单壁碳纳米管和用氯原子官能化的（6，2）单壁碳纳米管中的SF激子-双激子衰减速率${\rm R}_{1\to 2}$和双激子-双激子衰减速率${\rm R}_{2\to1}$。在太阳能范围内，我们预测${\rm R}_{1\to2}\sim 10^{14}-10^{15}~s^{-1}$，而双激子-激发复合是弱的与${\rm R}_{2\to 1}/{\rm R}_{1\to 2}\leq 10^{-2}.$ SF单壁碳纳米管中的MEG强度变化强烈的激发能，这是由于在低能量的高度非均匀的态密度。然而，我们的研究结果（6，2）单壁碳纳米管与氯原子吸附到表面表明，MEG在手性单壁碳纳米管可以通过改变低能电子状态通过表面功能化增强。
2017-03-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Perfect supercurrent diode efficiency in chiral nanotube-based weak links
The University of Texas at El Paso（德克萨斯大学埃尔帕索分校）；Sandia National Laboratories（桑迪亚国家实验室）
本研究基于手性纳米管基约瑟夫森结，发现非互易持久电流可激活超流二极管效应，实现理论上的完美二极管效率。
2026-02-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Study of axial strain induced torsion of single wall carbon nanotubes by 2D continuum anharmonic anisotropic elastic model
最近的分子动力学模拟发现，手性单壁碳纳米管（SWNTs）在拉伸过程中发生扭曲，这类似于螺旋的运动。显然，这种现象是一种曲率-手征效应，不能用通常的单壁碳纳米管各向同性弹性理论来解释。更有趣的是，随着较大的轴向应变（屈曲前），轴向应变诱导扭转（a-SIT）表现出轴向拉伸和压缩应变的不对称行为，这表明单壁碳纳米管的非谐弹性在真正的a-SIT响应中起着重要的作用。为了研究具有实际尺寸的手性单壁碳纳米管的a-SIT，避免由于有限尺寸效应可能导致的计算机模拟结果的偏差，我们提出了一个二维解析连续模型，该模型可以用来描述任意手性、曲率和长度的单壁碳纳米管，考虑了单壁碳纳米管的各向异性和非谐弹性。本模型的弹性能来自于基于第二代反应经验键级势（REBO-II）的晶格能的连续极限，该第二代反应经验键级势是固体碳的公认经验势。我们的模型没有可调的参数，除了那些在REBO-II，模型中的所有系数可以解析计算。利用我们的方法，我们获得了任意半径，手性和手性的单壁碳纳米管的a-SIT响应。我们的结果是在合理的协议与最近的分子动力学模拟。[Liang { \it et.等人，Phys. Rev. Lett，${\bf 96}$，165501（2006）.]我们的方法也可以用来计算其他曲率手征依赖的单壁碳纳米管的非谐力学响应。
2009-07-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Phase transitions in hexagonal, graphene-like lattice sheets and nanotubes under the influence of external conditions
在本文中，我们考虑了一类（2+1）D示意模型与四费米子相互作用，有效地用于研究凝聚态系统的平面晶体结构，特别是石墨烯。在这些模型中，对称性破缺是由于可能出现的凝聚体。特别注意的是在离散的手征和$\mathcal C$，$\mathcal P$和$\mathcal T$转换的框架中出现的凝聚物的对称性。此外，相应的碳纳米管的边界条件被认为是和它们的关系与外加磁场的影响进行了研究。为此，我们计算的有效潜力的纳米管模型，包括有限的温度，密度和外部磁场的影响。作为例子，我们在一个简单的Gross-Neveu模型中，只考虑一种凝聚体，对手征对称性进行了数值计算。我们还研究了在Aharonov-Bohm效应影响下的纳米管模型的相结构，并证明了Aharonov-Bohm相的大小、空间维度的紧致化和最初破坏的手征对称性的热恢复之间存在非平凡的关系。
2016-05-27 cond-mat.mes-hall hep-th
Switching behavior of semiconducting carbon nanotubes under an external electric field
我们从理论上研究了连接在金电极上的半导体碳纳米管在外加电场作用下的开关特性。我们发现，外部引入的空穴是必要的，占实验观察。我们确定金属诱导间隙状态（MIGS）的接触，并发现一个未掺杂的管的MIGS不会显着影响开关行为，即使是非常短的管长度。我们还探讨了纳米管晶体管的小型化限制，并在其开关比的基础上，我们得出的结论是，晶体管的通道短至50欧姆将有足够的开关特性。
2001-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
