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基于从头算的碳纳米管磁响应

材料科学 2009-11-11 v1

摘要

我们提出了碳纳米管(孤立和成束)的磁化率和13^{13}C化学位移的{\it ab initio}计算。这些计算使用最近提出的规范包含投影缀加平面波方法进行,用于计算周期性绝缘系统中的磁响应。我们重点关注直径范围为0.6至1.6 nm的半导体锯齿形纳米管。磁化率和各向同性位移均表现出对直径(D)和管手性(尽管这种依赖性对磁化率更强)的依赖。各向同性位移渐近表现为α/D+116.0\alpha/D + 116.0,其中α\alpha是每类纳米管的不同常数。对于约1.2 nm的管径(通常在实验样品中发现的值),我们的结果与实验非常吻合。此外,我们计算了双壁管的化学位移。我们发现,由于外管的作用,内管原子对应的各向同性线发生抗磁位移。该位移与最近的实验吻合良好,并且可以很容易地通过外管周围的退磁电流来解释。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/0510197,
  title  = {Magnetic response of carbon nanotubes from ab initio calculations},
  author = {Miguel A. L. Marques and Mayeul d'Avezac and Francesco Mauri},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0510197},
  year   = {2009}
}

备注

7 pages, 4 figures