应变对原始和钾修饰碳纳米管功函数的影响
材料科学
2011-08-02 v1
摘要
利用基于密度泛函理论（DFT）的第一性原理计算，我们深入研究了原始和钾掺杂的（5,5）（扶手椅型）和（9,0）（锯齿型）碳纳米管（CNTs）的电子结构和功函数的应变依赖性。我们发现，对于原始情况，单轴应变对CNTs的功函数有强烈影响，且CNT（5,5）和（9,0）的功函数对应变的响应明显不同。当应变从-10%变化到+10%时，CNT（5,5）的功函数从3.95 eV单调增加到4.57 eV，而（9,0）的功函数则以复杂的方式在4.27 eV到5.24 eV之间变化。当涂覆钾时，对于两种CNTs，功函数均可降低超过2.0 eV，且功函数的应变依赖性发生剧烈变化。我们的研究表明，化学涂覆和应变调控的结合可能是控制CNTs功函数的有力工具，这反过来将有助于未来基于CNT的电子和场发射器件的设计。
引用
@article{arxiv.1108.0159,
title = {Strain effects on work functions of pristine and potassium-decorated carbon nanotubes},
author = {Yongqing Cai and Aihua Zhang and Yuan Ping Feng and Chun Zhang and Hao Fatt Teo and Ghim Wei Ho},
journal= {arXiv preprint arXiv:1108.0159},
year = {2011}
}