双掺杂碳纳米管电子场发射性能的密度泛函研究  

Density functional theoretical studies of electron field emission properties of double doped carbon nanotube

作　　者：曹得财[1] 王六定[1] 陈国栋[1] 安博[1] 梁锦奎[1] 丁富才[1] 

机构地区：[1]西北工业大学应用物理系,陕西西安710029

出　　处：《功能材料》2009年第6期1033-1035,共3页Journal of Functional Materials

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50771082;60776822);西北工业大学研究生创业种子基金资助项目(200863)

摘　　要：采用第一性原理的密度泛函理论(DFT)研究了(5,5)碳纳米管(CNT)顶端硼(B)、氮(N)、硅(Si)等元素双掺杂体系的电子场发射性能。结果表明,在外电场下,各种双掺杂CNT帽端态密度(DOS)向价带移动,电子轨道分布变化显著,电荷分布明显局域化。根据电子态密度、差分电荷密度、最高分子占据轨道(HOMO)/最低分子非占据轨道(LUMO)分布等计算结果可预期Si双掺杂后更有利于场致电子发射。The electron field emission properties of （5,5） carbon nanotube （CNT） double doped with boron, nitrogen and silicon in the top layer respectively were investigated by the density functional theory （DFT）. The results indicate that the local density of states of each double doped CNT shifts towards to valance band, the e- lectronic orbital varies significantly and the charge distribution localizes obviously. It is expected that Si double doped CNT be more propitious to the electron field emission based on the calculations of DOS, deformation density of electron, highest occupied molecular orbital （HOMO） and lowest unoccupied molecular orbital （LUMO）.

关 键 词：碳纳米管 双掺杂 场发射 

分 类 号：O613[理学—无机化学]