ultrasmall-radius 碳纳米管中电子-声子相互作用
超导电性
2009-11-10 v3 介观与纳米尺度物理
摘要
我们对三种小半径碳纳米管的能带结构、声子色散以及电子-声子相互作用进行分析。我们发现，(5,5)型碳纳米管可由区折叠方法良好描述，电子-声子相互作用太小，无法在实际温度下支持电荷密度波或超导性。对于超小半径的(5,0)和(6,0)纳米管，我们发现由于曲率效应，这些管道金属化，费米能附近态密度大，从而导致异常的电子-声子相互作用，其中主导性耦合来自挠向声子模。通过将冻结声子近似与1维中的巨型Kohn异常RPA分析相结合，我们求出了导电电子有效Fröhlich哈密顿量的参数。若忽略库仑相互作用，(5,5) CNT在极低温度下仍稳定于费米面不稳定性，而(5,0)和(6,0) CNTs会发生CDW不稳定。当我们包括现实的库仑相互作用模型时，我们发现(6,0) CNT中的电荷密度波仍占主导，T_CD≈5 K，而(5,0) CNT中的电荷密度波不稳定被压制至极低温度，使超导性占主导，临界温度约为1 K。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0305006,
title = {Electron-phonon interaction in ultrasmall-radius carbon nanotubes},
author = {Ryan Barnett and Eugene Demler and Efthimios Kaxiras},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0305006},
year = {2009}
}
备注
20 pages. Updated 7/23/04