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碳纳米管的电子结构及氮掺杂的第一性原理研究
作 者: 刘丽
导 师: 宋希文
学 校: 内蒙古科技大学
专 业: 冶金物理化学
关键词: 碳纳米管 nanotubes 电子结构 SWCNTs 第一性原理 walled 锯齿型 single 石墨电弧法 carbon armchair 杂化轨道 激光蒸发法 氮掺杂 microtubules 管轴 半导体性 化学气相沉积法 Thess 化学修饰
分类号:
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
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内容摘要
全文目录
目录 3-5 1 文献综述 5-20 1.1 前言 5-6 1.2 碳纳米管的研究概况 6-18 1.2.1 碳纳米管的几何结构 6-10 1.2.2 碳纳米管的电子结构 10-12 1.2.3 碳纳米管的特性及应用 12-14 1.2.4 碳纳米管的制备 14-15 1.2.5 碳纳米管的化学修饰 15-18 1.3 本论文研究的目的、意义及主要内容 18-20 2 基础理论与计算方法 20-27 2.1 前言 20-22 2.1.1 非相对论近似 20-21 2.1.2 Born-Oppenheimer 近似 21-22 2.1.3 单电子近似 22 2.2 密度泛函理论 22-25 2.2.1 Hobenberg-Kohn 定理 22-23 2.2.2 交换相关能量泛函 23-25 2.3 半经验法 25 2.4 微扰理论 25-26 2.5 基组的选择 26 2.6 GAUSSIAN03 软件 26-27 3 有限长单壁碳纳米管前线电子态预测 27-41 3.1 前言 27 3.2 “SVP”理论模型 27-29 3.3 三种类型的 FCNTs 的“SVP”应用 29-39 3.3.1 “SVP”应用于 AFCNTs 29-30 3.3.2 “SVP”应用于 ZFCNTs 30-36 3.3.3 “SVP”应用于 CFCNTs 36-39 3.4 结论 39-41 4. 氮(N)掺杂的单壁碳纳米管电子结构研究 41-56 4.1 前言 41-42 4.2 计算模型和方向曲率理论 42-44 4.3 结果与讨论 44-54 4.3.1 椅型和锯齿型单壁碳纳米管的 N_1掺杂 44-48 4.3.2 各类单壁碳纳米管的相邻 N_2掺杂 48-54 4.3.3 各类型单壁碳纳米管的分散 N_2掺杂 54 4.4. 结论 54-56 结论 56-57 参考文献 57-72 在学研究成果 72-73 致谢 73
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