Raman modes of the deformed single-wall carbon nanotubes
采用\textit{ab initio}方法，在经验键极化率模型下，系统研究了单壁碳纳米管（SWCNTs）在单轴和扭转应变下的非共振拉曼光谱.结果表明，在形变纳米管中，低频拉曼激活模的频率和强度几乎不变，而高频部分发生明显的位移。特别是单壁碳纳米管的高频部分随单轴拉伸应变的增加而线性移动，并且对于任何一种单壁碳纳米管都有两种不同的移动斜率。更有趣的是，在扭转应变下的非共振拉曼光谱中发现了新的拉曼峰，这可以用a）对称性破缺和b）键旋转效应和键拉伸引起的极化率各向异性来解释。
2007-07-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electronic excitation spectrum of metallic carbon nanotubes
研究了封闭金属纳米管量子点的离散电子光谱。在低温下，稳定性图显示了一个非常规则的四重模式，允许确定的电子添加和激发能。测量的纳米管光谱与基于纳米管能带结构的理论预测非常一致。我们的结果允许在纳米管量子点的电子量子态的完整识别。
2004-11-20 cond-mat.mes-hall
Deformation of Nanowires and Nanotubes
本文通过分析形变海森堡代数，研究了纳米结构有效场理论次领头阶修正对纳米线和纳米管能量的影响。
2023-04-10 cond-mat.mes-hall quant-ph
Electronic Raman Scattering On Individual Single Walled Carbon Nanotubes
我们报告的实验测量的电子拉曼散射共振条件下的电子在单个单壁碳纳米管（SWNTs）。在低频范围的非弹性拉曼散射揭示了单粒子激发特征，并且提取了半导体单壁碳纳米管（14，13）的布里渊区中心周围的电子结构的色散。
2014-05-09 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
Observation of Electronic Raman Scattering in Metallic Carbon Nanotubes
我们提出了实验测量的电子贡献的拉曼光谱的单个金属单壁碳纳米管（MSWNTs）。光激发载流子被MSWNTs的石墨烯状线性电子子带中产生的低能电子-空穴对的连续体非弹性散射。MSWNTs中的光学共振产生明确的电子拉曼峰。这种共振电子拉曼散射是这些一维准金属的电子结构的独特特征。
2011-10-19 cond-mat.mes-hall
Electronic structure of carbon nanotubes on graphene substrates
碳的同素异形体，包括一维碳纳米管和二维石墨烯片，继续引起人们的注意，作为探测低维电子物理的有前途的平台。最近的研究表明，石墨烯多层膜的电子性质对片层之间的相对取向非常敏感，并且在双层情况下，当接近魔扭角时，表现出强烈的电子相关性。在这里，我们研究的电子性质的碳纳米管沉积在石墨烯片上，通过推导出一个低能量的理论，占旋转和刚性位移的纳米管相对于底层的石墨烯层。我们表明，这种异质结构是由一个几何不变的，周期性或准周期性的哈密顿量，这取决于取向和手性的纳米管。此外，我们发现，即使对于一个消失的扭曲角，刚性位移的纳米管相对于石墨烯基板可以改变其电子结构定性。我们的结果确定了一个有前途的新方向，在低维强关联物理。
2019-09-06 cond-mat.mes-hall
The Interplay between Curvature Effect and Atomic Vacancy Defects in the Electronic Properties of Semi-Metallic Carbon Nanotubes
利用第一性原理密度泛函理论结合非平衡格林函数方法，研究了半金属（12，0）碳纳米管在单空位、双空位和六空位缺陷存在下的电子性质.我们发现，与空位有关的缺陷态与纳米管的扩展态杂化，改变了能带边缘，改变了能隙，这是曲率效应的结果。因此，纳米管电导不是缺陷尺寸和几何形状的单调函数。特殊的是，六空位纳米管比双空位纳米管具有更高的电导，这是由于存在源于缺陷的中间带隙态，从而增强电导。
2009-10-07 cond-mat.mes-hall
Interplay of magneto-elastic and polaronic effects in electronic transport through suspended carbon-nanotube quantum dots
研究了悬浮碳纳米管量子点中的电子输运。在垂直于纳米管的磁场和附近的金属栅极的存在下，两种力作用于电子：拉普拉斯力和静电力。它们都诱导电子和机械横向振荡模式之间的耦合。我们发现，这两种机制之间的差异出现在共隧穿电流。
2012-02-10 cond-mat.mes-hall
Selection rules for Raman-active electronic excitations in carbon nanotubes
碳同素异形体中的拉曼测量通常与振动模式的探索相关联。在这里，我们提出了一个理论的非共振非弹性光散射伴随着激发的子带间电子-空穴对在碳纳米管和预测的选择规则和偏振特性的主导子带间拉曼活性模式。
2011-11-06 cond-mat.mes-hall
Electronic screening of the friction acting on ions and water molecules in narrow carbon nanotubes
Florida Atlantic University（佛罗里达大西洋大学）；Northeastern University（东北大学）
通过研究导电碳纳米管中传导电子的屏蔽效应，解释了质子和水分子在金属性碳纳米管中流速更高，而钾离子流速几乎相同的实验现象。
2026-05-29 cond-mat.mes-hall
Structure and electronic properties of molybdenum monoatomic wires encapsulated in carbon nanotubes
利用密度泛函理论研究了不同手性的单壁碳纳米管中钼的单原子链。我们确定了用于封装单个原子线的碳纳米管的最佳尺寸，以及该线所采用的最稳定的原子排列。我们还研究了在弹道制度的传输特性，通过计算的传输系数，并将它们追溯到电子传导通道的导线和主机。我们预测，适当半径的碳纳米管封装钼线具有金属行为，即使纳米管和线都是绝缘体。因此，将Mo线封装在CNT中是产生导电准一维混合纳米结构的一种方式。
2011-03-09 cond-mat.mes-hall
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
Effect of Curvature on the Electronic Structure and Bound State Formation in Rolled-up Nanotubes
我们分析了二维电子气卷起成一个纳米管的电子性质的数值和分析技术。电子量子态的性质和能量色散强烈地依赖于纳米管的几何参数：典型的曲率半径和缠绕的数量。曲率的影响导致在最大曲率点附近出现类原子束缚态。对于一个卷成阿基米德螺线的二维薄片，我们发现束缚态的数目等于螺线的圈数。
2010-01-29 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
Theoretical evidence of a significant modification of the electronic structure of double-walled carbon nanotubes due to the interlayer interaction
最近报道的双壁碳纳米管的实验光谱表现出更多的峰比它可以单独基于层的预期。过量峰的出现归因于层间相互作用。为了阐明多余的峰的起源，我们使用递归方法与非正交紧束缚基函数的特定纳米管的光吸收进行计算。我们的研究表明，层间相互作用可以引起该纳米管的电子结构的重大变化，表现为光学跃迁的位移和新的光学跃迁的出现。导出的吸收光谱被发现是在良好的协议与现有的实验数据，这证明了使用所提出的方法用于双壁碳纳米管。
2020-07-19 cond-mat.mes-hall
Symmetry-Adapted Tight-Binding Electronic Structure Analysis of Carbon Nanotubes with Defects, Kinks, Twist, and Stretch
本文采用自适应的方法研究了形变和缺陷对碳纳米管电子结构和能带结构的影响。首先，采用自适应的方法来模拟布洛赫波。在此基础上，完全匹配层的技术被应用于开发一种方法来截断电子结构计算的计算域，而没有虚假的尺寸效应。这为计算纳米管中缺陷的电子结构和电学性质提供了一种有效而精确的数值方法。计算方法被应用于研究扭曲，拉伸和弯曲，有和没有各种类型的缺陷，对纳米管的能带结构的效果。具体而言，拉伸和扭曲的能带结构在无缺陷的导电和半导体纳米管的效果进行检查，并阐明与空位缺陷的相互作用。其次，研究了局域弯曲或扭结对电子结构的影响。最后，本文研究了5-8-5 Stone-Wales缺陷的影响。在所有这些设置中，完全匹配层方法使得能够计算具有无缺陷纳米管的带隙中的能量的局部非传播缺陷模式。
2020-09-08 cond-mat.mes-hall
Electronic spectral shift of oxygen-filled (6,6) carbon nanotubes
从理论上讨论了填充氧分子线性组装体的扶手椅型（6，6）碳纳米管的电子态调制。封装氧的铁磁耦合产生具有圆柱对称性的磁场，其使电子的本征能量偏离氧吸收之前的那些。一个有趣的光谱间隙附近的费米能，在该间隙的形成是允许的，只有当管长度等于三的倍数碳六边形的单位。一种可能的手段来检测选择性间隙的形成进行了讨论。
2011-06-14 cond-mat.mes-hall
Spin-dependent electronic hybridization in a rope of carbon nanotubes
我们证明了单电子除了不同股的碳纳米管绳。通过在各个链上形成的平行量子点进行量子输运测量时，会发生异常电导峰的反交叉。我们确定了杂化的大小和符号以及碳纳米管量子点之间的库仑相互作用，发现成键态占主导地位的运输。在一个磁场的杂交显示，由于自旋效应被选择性地抑制。
2011-08-01 cond-mat.mes-hall
Evidence for Phonon-Assisted Intertube Electronic Transport in an Armchair Carbon Nanotube Film
本研究通过实验和理论计算证明，在扶手椅型碳纳米管薄膜中，声子辅助的相干管间电子输运是高温电导的主导机制，该薄膜有望用于室温相干电子器件。
2022-01-18 cond-mat.mes-hall
Electronic and optical trends in carbon nanotubes under pure bending
碳纳米管的高纵横比使它们易于弯曲。因此，了解弯曲如何影响管对于管识别和电气元件设计至关重要。然而，由于平移对称性破缺所带来的技术问题，很少有研究探讨在屈曲极限以下的小弯曲下的管。在这封信中，一个具有成本效益的和精确的建模单壁纳米管在这样小的弯曲是通过修改周期性的边界条件，结合密度泛函紧束缚。由此产生的，弯曲引起的电子和光学性质的变化属于明确的手性依赖的趋势家庭。虽然正确的趋势需要全面的结构放松，但它们可以通过一个一般性论点来理解。了解这些趋势填补了我们对碳纳米管性质理解的根本空白。
2010-10-01 cond-mat.mes-hall
Electronic Raman Scattering in Suspended Semiconducting Carbon Nanotubes
单壁碳纳米管（SWNTs）的电子拉曼散射（ERS）特征可以揭示关于其电子结构的丰富信息，但以前被认为只出现在金属（M-）而不是半导体（S-）SWNTs中。我们报告的ERS功能的实验观测精度为1毫电子伏的悬浮S-SWNTs，其过程是通过可用的高能电子空穴对完成。ERS的功能，可以促进进一步系统的研究单壁碳纳米管的性质，金属和半导体，具有明确的手性。
2020-09-03 cond-mat.mes-hall
Carbon nanotubes for coherent spintronic devices
碳纳米管是分子和晶体量子世界的桥梁，其非凡的电子，机械和光学特性引起了广泛的科学界的极大关注。我们回顾了基于单个电栅控碳纳米管制造自旋电子器件的基本原理，并提出了理解其电子和核自旋自由度的实验努力，这在未来可能会使量子应用成为可能。
2009-12-14 cond-mat.mes-hall
Electronic spectrum and tunnelling properties of multi-wall carbon nanotubes
本文发展了一种计算具有任意同轴层数的金属多壁碳纳米管（MWNT）电子能谱的通用方法。它是基于具有奇异吸引势的等距导电圆柱模型。单电子能谱的知识允许构造相应的格林函数，然后计算MWNT的熵和态密度。我们分析了纳米管与普通金属电极之间的隧穿。证明了在低温下通过测量隧道电导率直接确定单电子态密度的可能性，并给出了对温度的必要限制。我们简要地讨论了相互矛盾的实验观测MWNT的电子性质。
2004-06-15 cond-mat.mes-hall
Electronic transport in bent carbon nanotubes
本文研究均匀弯曲碳纳米管的电子输运，结合紧束缚模型、NEGF和弯曲空间Dirac方程解析求解，发现扶手椅型纳米管在1%弯曲下即可实现谷分离，而锯齿型纳米管几乎不受影响，为谷电子学应用提供新思路。
2023-05-24 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
Electronic Structure of Carbon Nanotube Ropes
我们提出了一个紧束缚理论来分析电子在捆绑成碳纳米管绳的碳纳米管之间的运动。该理论是从描述理想管上传播的布洛赫波开始发展的，在此基础上对管间运动的影响进行了微扰处理。导出了相邻管上态间的壁间隧穿振幅的表达式，表明了它与手征角和管内晶体动量的关系。我们发现，沿管方向的晶体动量守恒抑制壁间的连贯性在碳纳米管包含管与随机手性。数值计算结果表明，电子态在绳的横向方向与相应的管直径的相干长度本地化。
2000-01-20 cond-mat.mes-hall
Effects of phosphorus-doping upon the electronic structures of single wall carbon nanotubes
采用基于密度泛函理论（DFT）的第一性原理方法对磷掺杂单壁碳纳米管（PSWCNT）进行了研究。计算了形成能、总能量、能带结构、几何结构和态密度。结果表明，单根碳纳米管的形成能随直径的增大而增大，相同直径的碳纳米管的总能量随掺杂率的增大而减小。讨论了杂质位置对杂质能级的影响。这说明杂质能级的位置可能取决于C-P-C键角。根据上述结果，在单壁碳纳米管中用磷原子取代碳原子是可行的。同时发现P掺杂的碳纳米管是n型半导体。
2011-08-09 cond-mat.mes-hall
Doping of zigzag carbon nanotubes through the encapsulation of small fullerenes
在这项工作中，我们研究了C $_20$和C $_30$富勒烯到半导体碳纳米管的封装，以研究在这样的系统中的带隙工程的可能性。经典的分子动力学模拟耦合紧束缚计算被用来确定包含多达12个富勒烯的碳纳米管超级电池的构象和电子性质。我们观察到C $_20$富勒烯的行为类似于p型掺杂剂，而C $_30$富勒烯的行为类似于n型掺杂剂。对于较大直径的纳米管，其中富勒烯图案开始不同于线性排列（豆荚），掺杂特征被保留为两种富勒烯，但局部无序起着重要的作用，并显着改变了电子结构。将两种富勒烯类型（混合封装）结合到同一纳米管中导致类似于在硅基电子器件中的电子结中发现的行为。这些方面可以在使用半导体碳纳米管的纳米电子器件的设计中利用。
2006-07-07 cond-mat.mes-hall
Field-induced low-temperature electronic specific heat of boron nitride nanotubes
采用紧束缚模型研究了横向电场对扶手椅型和锯齿型氮化硼纳米管（ABNNT和ZBNNT）低温电子比热的影响。对于宽带隙BNNT，电场可以显著地调制它们的能量色散，并使许多电子态移动到费米能附近。在临界电场（Fc）下，态密度呈现特殊的峰结构，零场消失比热跃变为巨比热。Cv，在Fc的，有一个值相当于的声子比热，并揭示了强烈的非线性依赖于温度。临界场强和巨比热的大小与纳米管的几何形状密切相关。在Fe的存在下，额外的纵向磁通量可以提高ZBNNT的Cv值再次在低温下，而它并不总是正确的ABNNT。
2015-11-26 cond-mat.mes-hall
Quantum localization and electronic transport in covalently functionalized carbon nanotubes
碳纳米管由于其特殊的传输特性而在纳米电子学应用中具有核心重要性。它们可以用作传感器，例如在生物应用中，只要它们被功能化以检测特定分子。由于碳纳米管的一维几何形状，它们对安德森局域化现象非常敏感，因此了解官能化如何改变它们的导电性能以及它们是否保持良好的导体是至关重要的。在这里，我们提出了一个研究的量子局域化诱导的功能化在金属单壁碳纳米管（SWCNT）周长高达$ 15\; nm $。我们考虑共振和非共振吸附物，代表两种类型的共价官能化基团具有中等和强散射性能。本研究提供了一个详细的本地化行为的分析，并表明，本地化长度可以降低到$ 20-50\; nm $浓度约为1%的吸附物。在此基础上，讨论了电子输运机制的可能性，这些输运机制可以是类金属的，也可以是类绝缘的。
2019-11-19 cond-mat.mes-hall
Cation mono- and co-doped anatase TiO$_2$ nanotubes: An {\em ab initio} investigation of electronic and optical properties
研究了金属（Si，Ge，Sn，Pb）单掺杂和共掺杂的TiO 2纳米管$_{2}$的结构、电子和光学性质，以阐明其光催化应用的潜力。结果表明，Si掺杂的TiO $_{2}$纳米管比Ge、Sn、Pb掺杂的TiO纳米管更稳定。除了（Ge，Sn）共掺杂结构之外，所有掺杂剂都降低了带隙，降低取决于掺杂剂的浓度和类型。相应地，获得了各种掺杂的光学性质的红移。尽管Pb单掺杂和共掺杂的TiO $_{2}$纳米管具有最低的带隙，但是与Si、Ge和Sn单掺杂的TiO $_{2}$纳米管相比，由于导带边缘的位置，这些系统不适合于水裂解。另一方面，共掺杂TiO $_{2}$并没有改善其光催化性能。我们的研究结果是一致的，最近的实验表明，硅和锡掺杂TiO $_{2}$纳米管的光吸收增强。
2019-08-23 cond-mat.mes-hall
Electronic transport in metallic carbon nanotubes with mixed defects within the strong localization regime
我们研究了金属碳纳米管（CNTs）中的电子输运与不同类型的实际缺陷。我们专注于在介观范围内具有许多缺陷的大型CNT。在最近的一篇论文中，我们证明了这些缺陷的碳纳米管中的电子输运是在强本地化的制度。我们验证了量子输运模拟的本地化长度的碳纳米管的缺陷的混合类型可以与本地化长度的碳纳米管相同的缺陷采取加权谐波平均。其次，我们展示了如何使用这个结果来估计任意缺陷碳纳米管的电导，避免了耗时的运输计算。
2018-11-22 cond-mat.mes-hall
Interference effects in electronic transport through metallic single-wall carbon nanotubes
在最近的一篇论文中，Liang { \it et al.} [Nature { \bf 411}，665（2001）]通过实验表明，与外部电极强耦合的金属纳米管可以作为用于电子传输的相干分子波导。基于散射矩阵方法的理论分析支持了实验结果。在本文中，我们从理论上分析了这个问题，使用一个实空间的方法，这使得它有可能控制界面接触的质量。紧束缚模型考虑了纳米管的电子结构。外部电极和中心部分（样品）被假定为由碳纳米管制成，而电极和样品之间的接触由适当的现场（对角线）和跳跃（非对角线）参数建模。电导是由格林函数技术结合Landauer公式计算的。在显示电导{ \it vs.}偏置和栅极电压，我们发现了典型的金刚石结构图案，类似于实验观察到的那些。然而，在某些情况下，我们在模式中发现了新的特征，例如双菱形子结构。
2002-06-10 cond-mat.mes-hall
Exciton Relaxation in Carbon Nanotubes via Electronic-to-Vibrational Energy Transfer
半导体单壁碳纳米管（CNT）的共价功能化引入了新的光致发光发射态。这些状态在空间上定位在周围的官能化网站和强烈的红移相对于通常观察到的纳米管带边激子状态的发射。这些局域激子状态的一个特别重要的特征是，因为激子不再自由地沿CNT长度扩散地采样光致发光猝灭位点，所以其寿命显著延长。我们最近已经证明，这种局域激子的一个重要的弛豫通道是电子振动能量转移（EVET）。这个过程类似于Förster共振能量转移（FRET），除了这个过程的最终状态不是电子的，而是周围介质的振动激发分子（例如，溶剂）。在这项工作中，我们开发了EVET的一般理论，并将其应用到EVET介导的缺陷局部激子在共价官能化的CNT弛豫的具体情况。所得EVET弛豫时间与实验数据吻合良好。
2019-07-11 cond-mat.mes-hall
From Cyclic Nanorings to Single-Walled Carbon Nanotubes: Disclosing the Evolution of their Electronic Structure with the Help of Theoretical Methods
我们系统地研究了各种直径和长度的有限尺寸锯齿形或扶手椅形碳纳米管的结构和电子效应之间的关系，从不同形状和直径的分子模板开始，即环状oligoacene或oligophenacene分子，并公开了如何添加层和/或端帽（即半富勒烯）可以修改其（聚）radicaloid性质。我们主要使用紧束缚和有限温度密度为基础的方法，前者提供了一个简单但直观的图片，他们的电子结构，和后者有效地处理强关联效应依赖于分数占据数加权电子密度（ρFOD），与额外的RAS-SF计算支持后者的结果。我们还探讨了纳米管端帽的微小结构修改可能会影响结果，表明拓扑结构，以及系统的化学性质，是理解这些和其他相关系统的电子性质的关键。
2018-11-06 cond-mat.mes-hall
Special electronic structures and quantum conduction of B/P co-doping carbon nanotubes under electric field using the first principle
采用基于密度泛函理论（DFT）的第一性原理方法研究了硼（B）/磷（P）掺杂的单壁碳纳米管（B-PSWNTs）。计算了Mayer键级、能带结构、电子密度和态密度。结果表明，B-PSWNTs具有不同于BN纳米管的特殊能带结构，硼磷共掺杂打破了B-PSWNTs的对称结构，使金属碳纳米管转变为半导体。详细研究了B-PSWNTs中的成键形式。此外，还计算了B-PSWNT异质结的Mulliken电荷布居和量子电导，研究了B-PSWNT异质结的量子输运特性。发现这种异质结中pn结的位置随外加电场的增大而改变，表现出二极管的特性。
2011-08-12 cond-mat.mes-hall
Pumping of vibrational excitations in a Coulomb blockaded suspended carbon nanotube
对悬浮的少孔碳纳米管量子点的低温输运谱进行了测量，发现了一个与门相关的谐波激发谱，该谱发生在库仑阻塞区。量子化的激发能对应于纳米管的纵向振动所预期的尺度。电子输运过程被确定为cotunnel辅助顺序隧穿，导致非平衡占领的机械模式。它们只出现在电子纳米管激发的尺度上的高偏置阈值之上。我们讨论模型的泵送过程，解释增强的非平衡占领，并表明它是连接到一个微妙的相互作用之间的电子和振动自由度。
2009-04-09 cond-mat.mes-hall
Interaction between carbon nanotubes and metals: Electronic properties, stability, and sensing
采用从头计算方法研究了碳纳米管与金属吸附原子以及金属接触之间的相互作用。我们表明，半导体（8，4）CNT的电子性质可以修改少量的Pd吸附原子。这样的装饰保存了CNT的压电特性。除了电子的影响，单个吸附原子的稳定性，这是未来的技术应用的重要性，以及进行了研究。我们发现只有很小的能量障碍的Pd吸附原子的CNT表面上的扩散。因此，单个Pd吸附原子将在室温下移动。最后，我们提出了金属（6，0）CNT和金属表面之间的相互作用的结果。Al，Cu，Pd，Ag，Pt和Au的结合能和距离进行了讨论和比较，显示出单个金属原子和金属表面与CNT的相互作用之间的显着协议。
2017-07-03 cond-mat.mes-hall
Electronic states and quantum transport in double-wall carbon nanotubes
系统地研究了无杂质双壁碳纳米管的电子态和输运性质。结果表明，散射在散装是可以忽略不计的通道的数量决定的平均电导。在一般的无公度管的情况下，由于管间转移而引起的简并能级的分离在高于费米能的能量区域中被抑制，但在低于费米能的能量区域中不被抑制。因此，在前一种情况下，管间传递对电导的影响很小，而在后一种情况下，简并能级的分离导致电导的大幅降低。在某些情况下，与内管边缘态的反共振在费米能级附近引起反常电导量子化$G=e^2/π\hbar$。
2003-11-26 cond-mat.mes-hall
Revealing the electronic structure of a carbon nanotube carrying a supercurrent
碳纳米管（CNT）本质上不是超导的，但当连接到超导电极时，它们可以携带超导电流。这种超电流主要是通过限制在纳米管中的离散纠缠电子-空穴态传输的，称为Andreev束缚态（ABS）。这些状态是介观超导性中的关键概念，因为它们提供了连接到超导引线的量子相干纳米结构（例如分子，纳米线，磁性或正常金属层）中的约瑟夫森效应的通用描述。我们在这里报告的第一个隧道光谱单独解决ABS，在纳米管超导体设备。分析的ABS光谱与栅极电压的演变，我们表明，ABS产生的分子的离散电子能级，它们揭示了这些水平的能量，它们的相对自旋取向和耦合的详细信息的领导。因此，这种测量构成了一个强大的新的光谱技术，能够阐明CNT为基础的设备，包括那些耦合良好的引线的电子结构。这与常规应用（例如超导或正常晶体管，SQUID）和量子信息处理（例如纠缠电子对生成，基于ABS的量子比特）相关。最后，我们的装置是一种新型的直流可测SQUID。
2010-08-02 cond-mat.mes-hall
Electronic transport on carbon nanotube networks: a multiscale computational approach
碳纳米管网络是用作可延展的、透明的导电膜的候选材料之一，其技术上有前景的应用是用作柔性电子显示器。无序分布在薄膜中的纳米管为载流子在整个系统中的传播提供了许多可能的路径，但是对于这种电荷传输如何发生的理论描述是相当具有挑战性的，因为涉及到固有的纳米管性质与网络形态方面的组合。在这里，我们试图在两个不同的长度尺度来描述这种薄膜的输运特性。首先，从一个纯粹的宏观的角度来看，我们进行了几何分析，显示网络连接如何取决于纳米管的浓度和它们各自的纵横比。一旦这样做了，我们就能够计算一个严重无序的网络膜的电阻率。与实验的比较为我们提供了一种推断相邻纳米管之间的结电阻的方法。此外，为了指导疯狂的搜索高导电性的纳米管网络膜，我们转向微观尺度，我们已经开发出一种计算有效的方法来计算这些网络的弹道输运。虽然弹道输运可能无法描述观察到的这些薄膜的传输性能，它无疑是有用的，在建立一个上限值的电导率。这可以作为一个指导方针，在多大的空间有改善这种网络的导电性。
2013-02-21 cond-mat.mes-hall
The effect of vacancy-induced magnetism on electronic transport in armchair carbon nanotubes
利用Landauer方法，在相干态下研究了三种空位周围局域磁矩的形成对金属单壁碳纳米管电子传导的影响.该方法是基于单带紧束缚哈密顿量，表面格林函数计算，和平均场哈伯德模型。数值结果表明，由于局域化的磁矩，电子输运是自旋极化的，并且强烈地依赖于空位的几何形状。对于所有类型的空位，通过包括本地磁矩的影响，电子散射增加相对于双空位的情况下，因此，系统的电流-电压特性的变化。另外，通过施加合适的栅极电压，可以获得高的电子自旋极化值。
2010-06-17 cond-mat.mes-hall
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
Plastic Deformations in Mechanically Strained Single-Walled Carbon Nanotubes
原子力显微镜操作用于可控地拉伸单个金属单壁碳纳米管（SWNTs）。我们已经发现，单壁碳纳米管可以保持高达30%的伸长率而不断裂。扫描门显微镜和传输测量被用来探测的单壁碳纳米管的电子性能，这揭示了应变引起的增加，在管内电子散射的阈值应变以上的约5- 10%的机械应变的影响。这些发现与预测碳纳米管中塑性形变和缺陷形成的理论计算是一致的。
2002-10-18 cond-mat.mes-hall
Electronic structure of (1e,1h) states of carbon nanotube quantum dots
我们提供了一个原子紧束缚描述的双极（n-p）双量子点定义在半导体碳纳米管的几个载流子。我们把注意力集中在系统的电荷状态上，在该系统中观察到泡利阻塞电流[F。Pei等人，Nat. Nanotechnol. 7，630（2012）; E. A. Laird等人，ibid 8，565（2013）]，在n点中具有单个过量电子，在p点中具有单个空穴。我们使用组态相互作用的方法来确定的自旋谷结构的状态附近的中性点，并讨论其后果的interdot交换相互作用，简并的能谱和限制态的对称性。我们计算了解除泡利封锁的跃迁能，并分析了它们对磁场矢量的依赖关系。此外，我们介绍了弯曲的纳米管，并证明其对跃迁能谱的影响。最好的定性协议与实验数据观察到偏转的纳米管在门控领域中的载流子约束诱导。
2016-04-12 cond-mat.mes-hall
Localization of electronic states by fullerene charges in carbon nanotubes
我们研究的静电相互作用所产生的带电富勒烯封装在碳纳米管，表明它们能够修改本地的电子态密度的混合系统。在相互作用被纳米管中的电子感觉为吸引势的情况下，在富勒烯位置周围的纳米管中形成局部电子态。这产生了一个有效的缩小了半导体纳米管的间隙超过几个纳米的距离，在实验中观察到的间隙的空间调制协议。
2004-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Disorder induced transverse delocalisation in ropes of carbon nanotubes
碳纳米管绳由直径几乎相同的平行单壁纳米管阵列构成。在大多数情况下，绳内的单个纳米管具有不同的螺旋度，其中1/3是金属的。在管内没有无序的情况下，由于不同螺旋度的相邻管之间的纵波矢量失配，管间电子转移可以忽略不计。然后，绳可以被认为是多个平行的独立弹道纳米管。另一方面，管内无序的存在有利于管间电子转移。这是第一次显示使用一个非常简单的模型，其中的障碍是治疗微扰的工作参考\cite{maarouf00}的启发。然后，我们提出了一个紧束缚模型的绳子上的数值模拟。无序引起的横向离域表现为一个壮观的增加的灵敏度的横向边界条件中存在的小障碍。这伴随着纵向定位长度的增加。电子输运的性质内的碳纳米管绳的影响进行了讨论。
2008-02-16 cond-mat.mes-hall
Electronic and transport properties of rectangular graphene macromolecules and zigzag carbon nanotubes of finite length
在Hückel模型的框架下研究了一维扶手椅型碳带和锯齿型碳纳米管以及它们的有限长对应物。我们证明了一个一维碳带是金属的，如果它的宽度（碳环的数量）等于$2+3n$。我们发现一维金属带或一维金属碳纳米管的色散规律（电子能带能）在费米能处具有普遍的{ \it sin-}依赖性，这种依赖性与其宽度无关。我们发现，在有限长度的金属石墨烯带（矩形石墨烯大分子）或有限长度的纳米管的情况下，在$\varepsilon=0$（费米能）附近的离散能谱可以通过从相同的色散定律中选择能级来精确地获得。在半导体石墨烯大分子或有限长度的半导体纳米管的情况下，可以以良好的精度近似能隙周围的能级的位置。0 D碳结构的电子光谱通常包括能量为$\varepsilon=0$的附加态，其位于锯齿形边缘上并且对体积电导率没有贡献。
2008-11-11 cond-mat.mes-hall
Redshift of excitons in carbon nanotubes caused by the environment polarizability
分子系统的光激发可以通过它们的物理环境来改变。我们分析了多体微扰理论，这是特别适合于研究非局部极化率对电子结构的影响的基本机制。在这里，我们专注于半导体碳纳米管的例子，当管被另一个纳米管或其他物理吸附剂接触时，它观察到它的激子的红移。结果表明，红移主要是由于附加的ad-系统的极化率。电子耦合可以增强红移，但非常敏感地依赖于接触的结构细节。
2011-09-22 cond-mat.mes-hall
Scanned Probe Microscopy of Electronic Transport in Carbon Nanotubes
我们使用静电力显微镜和扫描门显微镜来探测碳纳米管在室温下的导电性能。多壁碳纳米管被证明是扩散导体，而金属单壁碳纳米管是超过微米长度的弹道导体。半导体单壁碳纳米管被证明有一系列的大障碍，沿其长度传导。这些测量也用于探测接触电阻和定位碳纳米管电路中的断裂。
2000-02-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Kinematics of Persistent Currents in Nanotubes and Tori -Time-reversal symmetric gauge field and its application-
本文从理论的角度综述了碳纳米管中导电电子的基本性质，并对环形碳纳米管中的持续电流和变形碳纳米管中的局域能隙进行了研究。
2004-08-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Incommensurate double-walled carbon nanotubes as one-dimensional moiré crystals
圆柱形多壳层结构是纳米线中常见的原子排列方式之一。作为多壳层，定义明确的原子周期性很难在其中实现，因为其中单个壳层的周期单位通常不匹配，除了极少数情况外，这对理解其物理性质构成了挑战。在这里，我们表明，由单个壳层的原子晶格叠加产生的莫尔图案是决定其电子结构的决定性因素。作为一个例子，双壁碳纳米管显示出其电子性质从金属到半导体并进一步到绝缘状态的惊人变化，这取决于它们的莫尔图案，即使它们仅由具有几乎相似的能隙和直径的半导体纳米管组成。因此，非周期性多壳层纳米线可以被归类为具有不同电子结构的新的一维莫尔晶体。
2015-01-09 cond-mat.mes-hall
Coulomb drag between carbon nanotube and graphene
我们报道了在石墨烯中的二维（2D）电子气和由碳纳米管组成的一维（1D）线之间的库仑阻力的观察。我们发现，当石墨烯的大部分是导电的，但强烈抑制在量子霍尔制度时，磁场限制导电电子的石墨烯的边缘和远离纳米管的阻力。非平衡和非线性阻力测量显示了1D和2D导体之间有趣的相互作用。这些新颖的几何形状的混合电子器件可能导致范德华电子学的潜在应用
2017-10-18 cond-mat.mes-hall
