اثر ناخالصی اتمی بر خواص الکترونی ابرشبکه هایی از نانولوله کربنی

در این مقاله، به بررسی ساختار نواری و چگالی حالات الکترونی ابرشبکه های نانولوله کربنی تک دیواره n(۱۲,۰)/m(۶,۶) و n(۱۲,۰)/m(۱۱,۰) می پردازیم که از اتصال نانولوله های زیگزاگ و دسته صندلی (آرمچیر) ایجاد می شوند. در ناحیه فصل مشترک، نقص های توپولوژیکی جفت پنج- هفت ضلعی در شبکه شش گوشی کربن ظاهر می شوند. این نقص ها باعث بر هم زدن تقارن سیستم شده و در نتیجه منجر به تغییر خواص الکتریکی ابرشبکه ها می شوند. محاسبات شامل دو بخش می شوند: بررسی ساختارهای مورد نظر در حضور و در غیاب اتم ناخالصی که بر مبنای تقریب بستگی قوی با نزدیک ترین همسایه انجام گرفته اند. تحت چنین شرایطی انرژی فرمی تغییر کرده و سیستم خاصیت فلزی و یا نیم رسانا پیدا می کند. نتایج محاسبات ممکن است در طراحی ادوات نانوالکترونیکی مبتنی بر نانولوله های کربنی مفید باشد.

کلیدواژه ها:

ابرشبکه های نانولوله های کربنی ، تقریب بستگی قوی ، ساختار نوار الکترونی ، نقص های توپولوژیکی ، اثر ناخالصی