Структурные и электронные свойства однослойных нанотрубок с частичным замещением углерода азотом

Методами теории функционала плотности выполнены расчеты зонной структуры углеродно-азотной нанотрубки типа «зигзаг» (8, 0) с концентрацией атомов азота 6,25%, 12,5% и 25% и углеродно-азотной нанотрубки типа «кресло» (5, 5) с концентрацией атомов азота 10% и 20%. Расчеты проведены с учетом не только...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Физика низких температур
Дата:2011
Автори: Бутько, В.Г., Гусев, А.А., Шевцова, Т.Н., Пашкевич, Ю.Г.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2011
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/118809
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Структурные и электронные свойства однослойных нанотрубок с частичным замещением углерода азотом / В.Г. Бутько, А.А. Гусев, Т.Н. Шевцова, Ю.Г. Пашкевич // Физика низких температур. — 2011. — Т. 37, № 12. — С. 1282–1287. — Бібліогр.: 19 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-118809
record_format dspace
spelling Бутько, В.Г.
Гусев, А.А.
Шевцова, Т.Н.
Пашкевич, Ю.Г.
2017-05-31T09:41:27Z
2017-05-31T09:41:27Z
2011
Структурные и электронные свойства однослойных нанотрубок с частичным замещением углерода азотом / В.Г. Бутько, А.А. Гусев, Т.Н. Шевцова, Ю.Г. Пашкевич // Физика низких температур. — 2011. — Т. 37, № 12. — С. 1282–1287. — Бібліогр.: 19 назв. — рос.
0132-6414
PACS: 71.20.Tx, 73.22.–f, 78.67.Ch
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/118809
Методами теории функционала плотности выполнены расчеты зонной структуры углеродно-азотной нанотрубки типа «зигзаг» (8, 0) с концентрацией атомов азота 6,25%, 12,5% и 25% и углеродно-азотной нанотрубки типа «кресло» (5, 5) с концентрацией атомов азота 10% и 20%. Расчеты проведены с учетом не только поперечной, но и продольной оптимизации структурных параметров нанотрубок. При увеличении концентрации азота структура нанотрубок существенно искажается как в продольном, так и в поперечном направлении. В частности, их поперечный профиль перестает быть окружностью. Выявлена зависимость энергий межзонных электронных переходов от концентрации азота, которая проявляется в виде изменения положения пиков в спектре оптического поглощения.
Методами теорії функціонала щільності виконано розрахунки зонної структури вуглецево-азотної нанотрубки типу «зигзаг» (8, 0) з концентрацією атомів азоту 6,25%, 12,5% та 25% і вуглецево-азотної нанотрубки типу «крісло» (5, 5) з концентрацією атомів азоту 10% і 20%. Розрахунки проведено з урахуванням не лише поперечної, але і подовжньої оптимізації структурних параметрів нанотрубок. При збільшенні концентрації азоту структура нанотрубок істотно спотворюється як в подовжньому, так і в поперечному напрямі. Зокрема, їх поперечний профіль перестає бути колом. Виявлено залежність енергій міжзонних електронних переходів від концентрації азоту, яка проявляється у вигляді зміни положення піків в спектрі оптичного поглинання.
The band structure of “zigzag” type (8, 0) carbonnitrogen nanotube with nitrogen atom concentration of 6,25%, 12,5%, and 25% and “armchair” (5, 5) carbonnitrogen nanotube with nitrogen atom concentration of 10% and 20% is calculated within the density functional theory approach. The calculations are carried out with taking into account such optimizations of nanotube structural parameters as longitudinal as transverse. The structure in lengthwise and crosswise directions is distorted essentially with increasing the nitrogen concentration. In particular, the transverse profile ceases to be circle. It is found that the energies of interband electronic transitions depend on nitrogen concentration, resulting in changing the peaks position in the optical absorption spectrum.
Работа выполнена при поддержке целевой комплексной программы фундаментальных исследований НАН Украины (тема № 197).
ru
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
Физика низких температур
Наноструктуры при низких температурах
Структурные и электронные свойства однослойных нанотрубок с частичным замещением углерода азотом
Structural and electronic properties of single-wall carbon nanotubes with various nitrogen content
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Структурные и электронные свойства однослойных нанотрубок с частичным замещением углерода азотом
spellingShingle Структурные и электронные свойства однослойных нанотрубок с частичным замещением углерода азотом
Бутько, В.Г.
Гусев, А.А.
Шевцова, Т.Н.
Пашкевич, Ю.Г.
Наноструктуры при низких температурах
title_short Структурные и электронные свойства однослойных нанотрубок с частичным замещением углерода азотом
title_full Структурные и электронные свойства однослойных нанотрубок с частичным замещением углерода азотом
title_fullStr Структурные и электронные свойства однослойных нанотрубок с частичным замещением углерода азотом
title_full_unstemmed Структурные и электронные свойства однослойных нанотрубок с частичным замещением углерода азотом
title_sort структурные и электронные свойства однослойных нанотрубок с частичным замещением углерода азотом
author Бутько, В.Г.
Гусев, А.А.
Шевцова, Т.Н.
Пашкевич, Ю.Г.
author_facet Бутько, В.Г.
Гусев, А.А.
Шевцова, Т.Н.
Пашкевич, Ю.Г.
topic Наноструктуры при низких температурах
topic_facet Наноструктуры при низких температурах
publishDate 2011
language Russian
container_title Физика низких температур
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
format Article
title_alt Structural and electronic properties of single-wall carbon nanotubes with various nitrogen content
description Методами теории функционала плотности выполнены расчеты зонной структуры углеродно-азотной нанотрубки типа «зигзаг» (8, 0) с концентрацией атомов азота 6,25%, 12,5% и 25% и углеродно-азотной нанотрубки типа «кресло» (5, 5) с концентрацией атомов азота 10% и 20%. Расчеты проведены с учетом не только поперечной, но и продольной оптимизации структурных параметров нанотрубок. При увеличении концентрации азота структура нанотрубок существенно искажается как в продольном, так и в поперечном направлении. В частности, их поперечный профиль перестает быть окружностью. Выявлена зависимость энергий межзонных электронных переходов от концентрации азота, которая проявляется в виде изменения положения пиков в спектре оптического поглощения. Методами теорії функціонала щільності виконано розрахунки зонної структури вуглецево-азотної нанотрубки типу «зигзаг» (8, 0) з концентрацією атомів азоту 6,25%, 12,5% та 25% і вуглецево-азотної нанотрубки типу «крісло» (5, 5) з концентрацією атомів азоту 10% і 20%. Розрахунки проведено з урахуванням не лише поперечної, але і подовжньої оптимізації структурних параметрів нанотрубок. При збільшенні концентрації азоту структура нанотрубок істотно спотворюється як в подовжньому, так і в поперечному напрямі. Зокрема, їх поперечний профіль перестає бути колом. Виявлено залежність енергій міжзонних електронних переходів від концентрації азоту, яка проявляється у вигляді зміни положення піків в спектрі оптичного поглинання. The band structure of “zigzag” type (8, 0) carbonnitrogen nanotube with nitrogen atom concentration of 6,25%, 12,5%, and 25% and “armchair” (5, 5) carbonnitrogen nanotube with nitrogen atom concentration of 10% and 20% is calculated within the density functional theory approach. The calculations are carried out with taking into account such optimizations of nanotube structural parameters as longitudinal as transverse. The structure in lengthwise and crosswise directions is distorted essentially with increasing the nitrogen concentration. In particular, the transverse profile ceases to be circle. It is found that the energies of interband electronic transitions depend on nitrogen concentration, resulting in changing the peaks position in the optical absorption spectrum.
issn 0132-6414
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/118809
citation_txt Структурные и электронные свойства однослойных нанотрубок с частичным замещением углерода азотом / В.Г. Бутько, А.А. Гусев, Т.Н. Шевцова, Ю.Г. Пашкевич // Физика низких температур. — 2011. — Т. 37, № 12. — С. 1282–1287. — Бібліогр.: 19 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT butʹkovg strukturnyeiélektronnyesvoistvaodnosloinyhnanotruboksčastičnymzameŝeniemuglerodaazotom
AT gusevaa strukturnyeiélektronnyesvoistvaodnosloinyhnanotruboksčastičnymzameŝeniemuglerodaazotom
AT ševcovatn strukturnyeiélektronnyesvoistvaodnosloinyhnanotruboksčastičnymzameŝeniemuglerodaazotom
AT paškevičûg strukturnyeiélektronnyesvoistvaodnosloinyhnanotruboksčastičnymzameŝeniemuglerodaazotom
AT butʹkovg structuralandelectronicpropertiesofsinglewallcarbonnanotubeswithvariousnitrogencontent
AT gusevaa structuralandelectronicpropertiesofsinglewallcarbonnanotubeswithvariousnitrogencontent
AT ševcovatn structuralandelectronicpropertiesofsinglewallcarbonnanotubeswithvariousnitrogencontent
AT paškevičûg structuralandelectronicpropertiesofsinglewallcarbonnanotubeswithvariousnitrogencontent
first_indexed 2025-12-07T15:43:19Z
last_indexed 2025-12-07T15:43:19Z
_version_ 1850864775316111361