碳纳米管中反常的Aharonov-Bohm能隙振荡
介观与纳米尺度物理
2012-06-04 v1
摘要
由穿透碳纳米管的磁通量引起的能隙振荡是纳米尺度上Aharonov-Bohm效应最引人注目的观测结果之一。然而,我们对此效应的理解基于一个假设,即电子被严格限制在管表面,其运动轨迹不受曲率效应的影响。利用基于密度泛函理论的从头计算方法,我们表明这一假设在纳米尺度上不成立,并对Aharonov-Bohm效应的物理机制引入了重要修正。曲率效应和从纳米管表面溢出的电子密度被证明会破坏能隙振荡的周期性。我们预测了半导体性和金属性纳米管中这种反常Aharonov-Bohm效应的关键唯象特征,以及多壁纳米管在低磁通量区域存在一个大的金属相,并提出了可能的实验来验证我们的结果。
引用
@article{arxiv.1106.5695,
title = {Anomalous Aharonov--Bohm gap oscillations in carbon nanotubes},
author = {Davide Sangalli and Andrea Marini},
journal= {arXiv preprint arXiv:1106.5695},
year = {2012}
}
备注
7 figures