InAs双壁管状团簇及双壁纳米管结构、稳定性和电子特性的第一性原理研究

利用第一性原理研究InAs双壁管状团簇及其双壁纳米管的几何结构、稳定性和电子特性.几何结构分析表明,In(3pk+4p)/2As(3pk+4p)/2(p=6,8,10,k=3,4,···,11)双壁管状团簇的几何构型符合欧拉公式,并得到In(3pk+4p)/2As(3pk+4p)/2双壁管状团簇及(m,n)@(2m,2n)(m=n=3,4,5)型InAs纳米管的管径公式.电子特性的计算结果表明:[6,k]@[12,k+2]型管状团簇和(3,3)@(6,6)型纳米管稳定性最高;利用前线轨道随尺寸的变化规律,得到InAs双壁管状团簇的生长机理,阐明实验合成InAs纳米管的微观机理;态密度和能带研究结果表明,InAs双壁管状团簇及双壁纳米管都具有半导体特性.