| 无限长封装过渡金属Cd的棱柱型硅纳米管的理论研究 |
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| 引用本文： | 侯 茹,郭 平,李 英,陈永庄,张继良,任兆玉. 无限长封装过渡金属Cd的棱柱型硅纳米管的理论研究[J]. 原子与分子物理学报, 2013, 30(6) |
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| 作者姓名： | 侯 茹 郭 平 李 英 陈永庄 张继良 任兆玉 |
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| 作者单位： | 陕西省商洛学院物理与电子信息工程系,西北大学物理系,陕西省商洛学院物理与电子信息工程系,商洛学院量子光学与量子信息研究所,陕西省商洛市北新街10号商洛学院量子光学与量子信息研究所,西北大学光子学与光电子技术研究所 |
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| 基金项目： | 国家杰出青年科学基金(10904123),省市自然科学基金(09JK417) |
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| 摘 要： | 运用密度泛函理论的UB3LYP/LanL2DZ方法研究了无限长封装过渡金属Cd的棱柱型硅纳米管，并讨论了它们的总能量、原子平均结合能、Mulliken原子净布局、HOMO-LUMO能隙以及电偶极距。计算结果表明无限长封装Cd的四棱柱型硅纳米管基本保持管状结构，而相应的五棱柱型则发生严重畸变。它们的最低能结构都是自旋单重态。无限长封装Cd的五棱柱型硅纳米管中所有Cd原子的Mulliken原子净布局都为正，说明电荷是从Cd原子向Si原子转移，Cd原子是电荷的施体。而有趣的是相应的四棱柱型硅纳米管里两端的Cd原子的Mulliken原子净布局为正，即Cd原子是电荷的施体，但是中间的Cd原子的的Mulliken原子净布局却为负，即电荷由Si原子向Cd原子转移，Cd原子是电荷授体，Si原子是电荷的授体，出现了电子反转。计算的HOMO- LUMO能隙说明无限长封装Cd硅纳米管中五棱柱HOMO-LUMO能隙小于四棱柱型的HOMO-LUMO能隙，说明无限长五棱柱型Cd-Si纳米管的化学活性大于相应的四棱柱型Cd-Si纳米管，且它们的HOMO-LUMO能隙均小于1.5eV，说明它们具有半导体特性。计算的电偶极矩结果显示，无限长封装Cd的硅纳米管中，五棱柱型的硅纳米管的电偶极距为2.084 Debye，而四棱柱型的电偶极距却为零，说明无限长封装Cd的硅纳米管中四棱柱型的是非极性的，而五棱柱型的则是极性的。
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| 关 键 词： | 密度泛函理论、 无限长封装过渡金属Cd的棱柱型硅纳米管、几何构型、Mulliken电荷布局、HOMO-LUMO能隙、电偶极矩 |
| 收稿时间： | 2012-05-01 |
| 修稿时间： | 2012-06-05 |
A density functional investigation of unlimited prismy Ca encapsulated silicon nanotube atoms |
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| Hou Ru,and. A density functional investigation of unlimited prismy Ca encapsulated silicon nanotube atoms[J]. Journal of Atomic and Molecular Physics, 2013, 30(6) |
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| Authors: | Hou Ru and |
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| Affiliation: | The Department of Physics & Electronics and Information Engineering, ShangLuo University,Physics Department, Northwest University,The Department of Physics & Electronics and Information Engineering, ShangLuo University,Institute of Quantum Optics and Quantum Information Science, ShangLuo University,Institute of Quantum Optics and Quantum Information Science, ShangLuo University,Institute of Photonics & Photon-Technology, Northwest University |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | |
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