单壁 Si$_2$BN 纳米管的稳定性与导电性
介观与纳米尺度物理
2022-03-16 v1 材料科学
摘要
我们探索将 Si2BN 片层卷曲成单壁纳米管（NTs）的可能性与潜在益处。利用密度泛函理论（DFT），我们同时考量结构稳定性以及对化学键合本质与导电性的影响。该结构类似于碳纳米管与六方氮化硼（hBN）纳米管，我们考虑了不同直径的扶手椅型与锯齿型 Si2BN 构型。这些 SiBN 纳米管的稳定性由第一性原理分子动力学计算、放热形成过程以及声子谱中无虚频模式所证实。此外，我们发现导电性本质从半导体性、半金属性到金属性变化，反映了扶手椅/锯齿型结构差异、曲率效应以及量子限域效应。我们详细表征了这些性质如何导致键合本质与电子结构的差异。
引用
@article{arxiv.2203.07838,
title = {Stability of and conduction in single-walled Si$_2$BN nanotubes},
author = {Deobrat Singh and Vivekanand Shukla and Nabil Khossossi and Per Hyldgaard and Rajeev Ahuja},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.07838},
year = {2022}
}
备注
14 pages, 8 figures