Kol Nanotubes - Verkställa av Substitutional Impurities för Ett gasformigt grundämne på Elektronisk Rekvisita av Kol Nanotubes Utstuderad Användande CASTEP från Accelrys

Accelrys FöretagsLogo

Täckte Ämnen

Bakgrund

finjustera Elektronisk Rekvisita av Kol Nanotubes

Potentiella Applikationer av Kol Nanotubes

Commercialization för Utmaningar fullständigt av Kol Nanotubes

Modellera Verkställa av Ett gasformigt grundämneImpurities på Semiconducting Rekvisita av Kol Nanotubes

Dopa Kol Nanotubes

Optimerande DopantKoncentrationer

Nanotube Behandlig och Dopa

Fördelar av Att Använda CASTEP-Programvaran

Bakgrund

Forskare har använt MS som Modelings CASTEP till studien verkställa av substitutional impurities för ett gasformigt grundämne på den elektroniska rekvisitan av singel-väggen kolnanotubes.

finjustera Elektronisk Rekvisita av Kol Nanotubes

En ska Sådan överenskommelse möjliggör den elektroniska rekvisitan av kolnanotubes som fint ska trimmas. Detta bör leda till designen av bättre elektroniska apparater som leder till bruket av kolnanotubes i många nanotechnologies och molekylär elektronik. Kolnanotubes är långa tunna cylindrar av destinerade kolatoms, omkring 10 000 tider tunnare än ett människahår, och kan vara singeln eller mång--walled. De har anmärkningsvärt elektroniskt, och den mekaniska rekvisitan, som beror på atom-, strukturerar och på sättet, som graphenen täcker i, slås in mer exakt för att bilda en nanotube (chirality). De kan variera från att vara metalliska till semiconducting.

Potentiella Applikationer av Kol Nanotubes

Kolnanotubes är ett hoat forskningområde som tankas av experimentella genombrott som har ledde till realistiska möjligheter av att använda dem i en vara värd av reklamfilmapplikationer: sätta in utsläpp-baserade lägenhetpanelskärmar, nya semiconducting apparater i microelectronics, vätelagringsapparater, kemiska avkännare och för en tid sedan i ultra-känsliga elektromekaniska avkännare. Som ett resultat dem föreställer en verkliga livetapplikation av nanotechnology.

Commercialization för Utmaningar fullständigt av Kol Nanotubes

Emellertid ha som huvudämne två utmaningar återstår en commercialization för hinder fullständigt av nanotube-baserade nanotechnologies och molekylära elektroniska apparater:

         Behandligen av individrör är svårt vara skyldig till deras storleksanpassar, och

         Kapaciteten att behandla nanotuberekvisita för att passa applikationen måste att uppnås.

Modellera Verkställa av Ett gasformigt grundämneImpurities på Semiconducting Rekvisita av Kol Nanotubes

Anmäla i Läkarundersökning Granska Märker (2003, 91(10), 105502), Professorn Michael Payne och laget på det Cavendish Laboratoriumet, Universitetar av Cambridge, UK, använd MS som Modelings CASTEP till studien verkställa av introduktion av ett gasformigt grundämneimpurities i semiconducting sicksack och den metalliska fåtöljen singel-walled nanotubes.

Dopa Kol Nanotubes

I semiconducting nanotubes som introducerar impurities, är ett processaa bekant som dopa, den huvudsakliga metoden av att trimma rekvisita för att göra elektroniska apparater. att Dopa är också a långt av att skapa chemically aktivimpurityplatser.

Optimerande DopantKoncentrationer

Genom Att Använda CASTEP, grundar forskarna att, på låga koncentrationer av ett gasformigt grundämneimpurity (mer mindre än 1 atom%), blir impurityplatsen chemically och elektroniskt aktivet. I tillägg grundar laget att inter-rör en covalent förbindelse kan bilda mellan neighboring nanotubes med impurityplatser som vänder mot varje annan.

AZoNano - Nanotechnology. Verkställa av ett gasformigt grundämne som itu dopar sicksacknanotubes. Lämnade avbildar shows laddningstätheten, rätten avbildar shows tätheten av den röda HOMOorbitalen (den högsta tätheten, slösar det lägst). Den kemiska förbindelsen bildas mellan de två kolatomsna som har maximat (röd) snurrandetäthet.

Verkställa av ett gasformigt grundämne som itu dopar sicksacknanotubes. Lämnade avbildar shows laddningstätheten, rätten avbildar shows tätheten av den röda HOMOorbitalen (den högsta tätheten, slösar det lägst). Den kemiska förbindelsen bildas mellan de två kolatomsna som har maximat (röd) snurrandetäthet.

Nanotube Behandlig och Dopa

Dessa rön öppnar dörren till möjligheten av nanotubebehandlig via bildandet av tunnelföreningspunkter mellan passande dopade nanotubes. Den Nanotube rekvisitan kunde också kontrolleras av selektiv functionalization till och med ligand som ansluter på impurityplatserna.

Fördelar av Att Använda CASTEP-Programvaran

Professor Michael Payne något att säga, ”CASTEP möjliggjorde oss till fest ett system av flera hundra atoms, den nödvändiga för att studien den covalent förbindelsen för intertube och den isolerade impurityen, vars elektroniska statligt förfaller mycket långsamt.”,

”Behandla systemet på det jämna också tillåtet för ab-initio strukturerar vi för att förutsäga experimentella observables, som ska hjälp, i synthesizing detta,” tillfogade Professorn Payne. ”I framtiden, hoppas vi till studieapplikationer av de dopade nanotubesna, liksom tunnelföreningspunkten, eller förhöjd gasar avkännaren. Ska Detta kräver elektronisk beräknande non-equilibrium strukturerar, som är på spjutspetsen av mekaniskt modellera för strömquantum.”,

Primär författare: Accelrys

För mer information på denna källa behaga besök Accelrys.

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

Last Update: 13. June 2013 04:30

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this article?

Leave your feedback
Submit