单壁碳纳米管生长的初始阶段：建模与模拟
材料科学
2012-01-17 v1
摘要
通过对相互作用、碰撞和催化行为的仔细建模，可以获得关于单壁碳纳米管 (SWCNTs) 生长初始阶段的重要信息，其中使用了最先进的半经验哈密顿量 [Phys. Rev. B, 74, 155408 (2006)] 来模拟碳原子之间的相互作用。形成过饱和金属合金液滴的金属催化剂由凝胶 (jellium) 表示，碳原子与催化剂之间的碰撞效应通过凝胶与碳之间的电荷转移来捕捉。从不同初始构型（例如随机结构、笼状结构、体切割球形团簇等）的碳团簇出发，我们将它们退火至不同温度。这些模拟是在团簇置于凝胶中以及真空中进行的。我们发现，在存在凝胶的情况下，并且对于约 0.1 e-0.2 e 的最佳电荷转移，会形成开笼结构（以及一些 elongated 笼状结构），这可被视为 SWCNT 生长的前驱体。我们还将讨论球形边界对 SWCNT 成核的影响。
引用
@article{arxiv.1201.3330,
title = {Initial stage of growth of single-walled carbon nanotubes : modelling and simulations},
author = {I. Chaudhuri and Ming Yu and C. S. Jayanthi and S. Y. Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1201.3330},
year = {2012}
}
备注
30 pages and 9 figures