碳纳米管的电流承载能力

分析了与理想接触耦合的碳纳米管中球形电子的电流承载能力。在小电压下，当电子仅注入交叉亚带时，微分电导为 $4e^2/h$。当电压大于 $\Delta E_{NC}/2e$（$\Delta E_{NC}$ 为第一个非交叉亚带能级间距）时，电子被注入非交叉亚带。这些电子对电流的贡献由布拉格反射和齐纳类型亚带间隧穿两种过程的竞争所决定。在小直径纳米管中，布拉格反射占主导，最大微分电导约为 $4e^2/h$。随着纳米管直径增大，$\Delta E_{NC}$ 与直径成反比，齐纳隧穿可变得不容忽视，导致微分电导超过 $4e^2/h$，尽管未达到电子从接触注入的亚带数量的规模。这些结果可能与最近在大直径多壁纳米管中观察到的超过 $4e^2/h$ 电导实验结果相关。