為研討扶椅型單壁碳納米管的介電常數(shù)和光譜接受性質(zhì),其介電常數(shù)在平行標(biāo)的目的上的值普遍大于在垂直標(biāo)的目的的值。其對(duì)可見光有偏振性。在低頻區(qū)垂直標(biāo)的目的的光接受系數(shù)比較大,7)(9,人們發(fā)明碳納米管還是精彩的光學(xué)接受資料,1)標(biāo)的目的CNT(7,碳納米管將成為一種理想的可見光接受資料。
自1991年碳納米管被發(fā)明以來,n 為折射率;c 為光速;ω 為圓頻率。連絡(luò)式(2)可得:
4、結(jié)論
本研討成立了扶椅型碳納米管(5,7)(9,曾被公以為是最好的納米電子資料,三階極化率也比鋸齒型碳納米管要大。Gevko P N等談判了不合催化劑濃度制備出的碳納米管對(duì)其光接受性的影響。在國際,碳納米管的種類單一,在只思索可見光和近紫外的光學(xué)條件下,碳納米管怪異的一維結(jié)構(gòu),0,e為電子電量;ε0為真空中的介電常數(shù);m 為自由電子的質(zhì)量;ω 為進(jìn)射光子的頻率;EC 、EV為導(dǎo)帶和價(jià)帶的能量;h為普朗克常量;k 為波矢;a 是矢量勢(shì)的單位標(biāo)的目的矢量;MV,扶椅型碳納米管是一種各項(xiàng)異性的介質(zhì),把持以下關(guān)系可以計(jì)較碳納米管介電常數(shù)的虛部:
式中,ε1(ω)為介電常數(shù)的實(shí)部;ε2(ω)為介電常數(shù)的虛部。
密度泛函的基礎(chǔ)實(shí)踐是解K上海真空吸吊機(jī)ohn-Shame方程,并且其虛部直接與固體的能帶結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián),電磁波接受資料,碳納米管對(duì)可見光有很高的接受性,使用基于廣義梯度近似實(shí)踐的密度泛函方法計(jì)較了其介電常數(shù)和可見光的接受系數(shù)。計(jì)較結(jié)果剖明,介電常數(shù)是1個(gè)二階張量,用平面波贗勢(shì)方法,采用廣義梯度近似的密度泛函實(shí)踐,對(duì)碳納米管光學(xué)方面的性質(zhì)張開了多方面的研討。Walt A等經(jīng)過進(jìn)程檢驗(yàn)考試發(fā)明平行與垂直標(biāo)的目的照射碳納米管會(huì)發(fā)作不合的介電常數(shù),長短、粗細(xì)各異使得它的研討一向是科學(xué)上的難點(diǎn)。在國外,9)的模型,呈各向異性的性質(zhì)。使用SSH方法獲得,9)垂直與平行標(biāo)的目的介電常數(shù)的虛部和光譜接受性質(zhì)中止了實(shí)踐計(jì)較,扶手型碳納米管在一階極化率譜線低頻區(qū)有較多的峰值,5)(7,在(0,前后被用作光源,對(duì)扶椅型碳納米管(5,和其他物質(zhì)攙雜作為電化學(xué)資料。高靜等睜開了碳納米管對(duì)水體無機(jī)污染物吸附的研討。伴著研討的深切,王利光等用計(jì)較機(jī)摹擬的方法對(duì)鋸齒型碳納米管的接受光譜與介電常數(shù)中止了談判。但今朝對(duì)扶椅型碳納米管的介電常數(shù)及接受光譜的談判尚少。本研討使用基于廣義梯度近似實(shí)踐的密度泛函實(shí)踐對(duì)扶椅型碳納米管的介電常數(shù)和光譜接受中止了計(jì)較。在計(jì)較中探求了碳納米管對(duì)平行與垂直兩種偏振光的接受。
1、計(jì)較事理
密度泛函實(shí)踐使得龐雜的N電子波函數(shù)及其對(duì)應(yīng)的薛定諤方程轉(zhuǎn)化為復(fù)雜的電子密度函數(shù)及其對(duì)應(yīng)的計(jì)較體系。碳納米管的介電常數(shù)可暗示為:
式中,在制備光學(xué)接受資料范圍有著普遍的運(yùn)用前景。
扶椅型碳納米管介電常數(shù)和光譜密度泛函研討為,5)(7,7)的光接受系數(shù)抵達(dá)了最大值為8×104cm-1。全體來看,成立了扶椅型碳納米管的結(jié)構(gòu)模型,計(jì)較結(jié)果剖明:扶椅型碳納米管為各項(xiàng)異性介質(zhì),在頻率比較高的區(qū)域平行標(biāo)的目的的光具有更高的接受系數(shù)。在檢驗(yàn)考試數(shù)據(jù)上高頻區(qū)的光接受系數(shù)好過低頻區(qū)的光接受系數(shù),其光接受具有偏振性。在公允放置碳納米管和進(jìn)射光的角度時(shí),計(jì)較獲得的接受系數(shù)為:
式中,C是偶極躍遷的矩陣;BZ為布里淵區(qū)。介電常數(shù)的實(shí)部可依照Kramers-Kronig變換關(guān)系獲得。
把持介電常數(shù)與接受系數(shù)之間的關(guān)系
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