超窄单壁碳纳米管内封装的碲纳米线中的单原子尺度结构选择性
材料科学
2017-05-05 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
极端纳米线（ENs）代表终极晶体类别：它们是最小的可能周期性材料。具有一维（1D）重复的原子级宽度基元，为低维系统的物理和化学性质提供了独特视角。单壁碳纳米管（SWCNTs）为制造此类材料提供了理想环境。本文我们提出对封装在直径介于0.7 nm和1.1 nm之间的超窄SWCNTs内的Te极端纳米线的全面研究。我们结合最先进的成像技术和适应一维的从头算结构预测，以处理限域和周期性效应。所研究的Te极端纳米线采用多种结构，展现出真正的Peierls结构畸变的一维实现，以及随着封装直径变化从金属性到绝缘行为的转变。我们分析了封装极端纳米线的机械稳定性，并表明纳米限域不仅是生产极端纳米线的有用手段，而且在某些情况下实际上可能是防止它们解体所必需的。利用限域控制这些极端纳米线功能特性的能力在未来器件技术中有众多应用，我们预期我们的研究将确立用于此类系统表征和理解的基本范式。
引用
@article{arxiv.1701.04774,
title = {Single-Atom Scale Structural Selectivity in Te Nanowires Encapsulated inside Ultra-Narrow, Single-Walled Carbon Nanotubes},
author = {Paulo V. C. Medeiros and Samuel Marks and Jamie M. Wynn and Andrij Vasylenko and Quentin M. Ramasse and David Quigley and Jeremy Sloan and Andrew J. Morris},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.04774},
year = {2017}
}