RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал технической физики // Архив

ЖТФ, 2025, том 95, выпуск 2, страницы 258–264 (Mi jtf7191)

Специальный выпуск по материалам Международной конференции "Наноуглерод и Алмаз" (НиА'2024)
Физическое материаловедение

Влияние атомов замещения на электронные свойства углеродных нанотрубок

С. В. Борознин, И. В. Запороцкова, Н. П. Борознина, А. Д. Григорьев, П. А. Запороцков, К. Ю. Веревкина

Волгоградский государственный университет, 400062 Волгоград, Россия

Аннотация: Проведен компьютерный эксперимент по исследованию зависимости электронных свойств углеродных нанотрубок от концентрации замещающих атомов бора и азота. Выбраны нанотрубки со следующими концентрациями замещающих атомов бора или азота: с содержанием 50% (каждый второй атом углерода был заменен на атом В или N); 25%; нанотрубки, в которых происходит замещение лишь одного атома С на атом В или N в шестиугольнике. Установлено присутствие зависимости ширины запрещенной зоны от модифицирующих атомов, а также наличие переноса заряда между углеродом и атомами замещения. Результаты анализа углеродных нанотрубок, содержащих различные концентрации примесных атомов бора, показали, что нанотрубки типа $(n, 0)$, содержащие атомы замещения, – узкощелевые полупроводники. При модификации атомами бора на них концентрируется положительный заряд, в то время как азот оттягивает на себя электронную плотность в углеродных нанотрубках.

Ключевые слова: углеродная нанотрубка, реакция замещения, гетероструктура, узкощелевой полупроводник, перенос заряда.

Поступила в редакцию: 02.10.2024
Исправленный вариант: 02.10.2024
Принята в печать: 02.10.2024

DOI: 10.61011/JTF.2025.02.59716.279-24



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2026