Nanotubes - Verständnis der Eigenschaften des Kohlenstoff-und Bor-Nitrids Nanotubes Unter Verwendung DMol3 und CASTEP von Accelrys

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Hintergrund

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MITGLIEDSTAAT, der mechanische Hilfsmittel CASTEP und DMol des Quantums Formt,3 sind gewohnt gewesen, die Eigenschaften (strukturell, mechanisch, Schwingungs- und elektronisch) von Kohlenstoff und Bornitrid nanotubes zu studieren.

Kohlenstoff Nanotubes und Ihre Eigenschaften

Wenn nanotube Technologie, sein volles Handelspotential zu erreichen ist, ist die Fähigkeit, Eigenschaften wie diese zu steuern und einzustellen zur Fertigung von hergestellten Einheiten wesentlich. Kohlenstoff nanotubes sind lange, dünne Zylinder von verklemmten Kohlenstoffatomen, ungefähr 10 000mal dünner als ein Menschenhaar, und können einzel- oder mehrwandig sein. Sie haben bemerkenswerte elektronische und mechanische Eigenschaften, die von der Atomzelle und genau von der Art abhängen, in der das graphene Blatt eingewickelt wird, um ein nanotube (chirality) zu bilden. Sie können entweder metallisch oder Halbleiter sein.

Kohlenstoff nanotubes sind ein heißer Forschungsbereich wegen ihrer neuen Eigenschaften, getankt durch experimentelle Durchbrüche, die zu realistische Möglichkeiten der Anwendung sie in einem Hauptrechner von kommerziellen nanoelectronic Anwendungen geführt haben: stellen Sie Emission-basierte Flachbildschirmanzeigen, neue Halbleitereinheiten in der Mikroelektronik, Wasserstoffspeichergeräte, chemische Fühler und kürzlich in den ultra-empfindlichen elektromechanischen Fühlern auf. Infolgedessen stellen sie eine aus dem wirklichem Leben Anwendung der Nanotechnologie dar.

Darüber hinaus dehnt ihr hochfestes ihre mögliche Anwendungskugel aus, um Zusammensetzung verstärkte Materialien zu umfassen.

Bor Nitrid Nanotubes

Bor-Nitrid nanotubes zeigen auch Potenzial für ähnliche Anwendungen und verbessern möglicherweise sogar auf der Leistung von Kohlenstoff nanotubes, während sie Wärme zulassen können, haben eine Konstante BandGap, die Unabhängiges des Gefäßdurchmessers und des chirality ist. Es ist auch gezeigt worden, dass Bornitrid beschichtete Kohlenstoff nanotubes bessere Bereichemission als die nicht-überzogene zeigen.

Nanotube-Studien Durchgeführt bei Wrights-Patterson und bei Rice University

Forscher am Luftwaffenstützpunkt-Forschungslabor (Wrights-Patterson) und Rice University, das Houston, das TX, der verwendete MITGLIEDSTAAT, der Dichtefunktionstheoriecodes (DFT) CASTEP Formen und das DMol3, um die Eigenschaften (strukturell, mechanisch, Schwingungs- und elektronisch) von einzel-ummauerten Kohlenstoff und Bornitrid nanotubes zu studieren und zu vergleichen, die Effekte (wenn überhaupt) der inter--nanotube Kupplung betrachtend.

Die Studien geschlossen:

·         Während Resonanz-Raman-Spektroskopie eine experimentelle Schlüsseltechnik für das Studieren der optischen und elektronischen Eigenschaften in den nanotubes geworden ist, sind Theorie und Baumuster zu den vorbestimmten Zwecken sowie zu ausführlicher Analyse der Beobachtungen wichtig. Diese Arbeit zeigt verschiedene Methoden, in denen DFT-Methoden auf dieses sich stark auswirken können, einschließlich (a) Prüfung und Bestätigung des einfacheren vorbildlichen Verhältnisses zwischen nanotube Zelle und RBM, (b), den Effekt von Gefäßinteraktionen und dadurch den Unterschied zwischen den einzelnen und mehrfachen Gefäßmaterialien mengenmäßig bestimmend, (c) Vorhersage von RBMs über dem Kasten von Kohlenstoff nanotubes, hier einschließlich Bornitrid nanotubes hinaus. Zum Beispiel deckt die Studie auf, dass ein Baumuster, das durch Bachilo et al. für die Vorhersage von RBMs von getrennten Halbleitergefäßen vorgeschlagen wird, nicht für Gefäße des großen Durchmessers anhält

·         DFT-Methoden geben eine ausführliche Abbildung der Veränderung der strukturellen, mechanischen und electonic Eigenschaften von C und VON BN nanotubes als Funktion ihres Radius, chirality und Interaktionen. Sie deckt Merkmale mit möglicherweise beträchtlicher Auswirkung für Anwendungen auf. Der Einbauort des Packwagens Hob Eigenheit, die zum Beispiel optische Übergänge auswirkt, wurde studiert und deckte, dass Gefäßinteraktionen nicht immer zu eine äußerliche Reihenentwicklung in Bezug auf die Fermi-Energie führen, aber zu einer inneren Schicht für Gefäße des kleineren Radius auf.

Quelle: Accelrys

Zu mehr Information über diese Quelle besuchen Sie bitte Accelrys.

Date Added: Oct 6, 2005 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 04:03

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