金原子在单壁碳纳米管中的结构理论研究

利用密度泛函理论方法研究了单个金原子填充于单壁碳纳米管(n,0)SWCNT(n=5–10)中的几何结构以及Au原子与不同横截面积的SWCNT的相互作用能.结果发现,在直径较小的(n,0)SWCNT(n=5–13)中,Au原子被束缚于纳米管的中心线上,随着横截面积的增加(n=11–13),Au原子将偏离纳米管的中心线.另外,随着纳米管横截面积的增加,Au原子与SWCNT的相互作用能随之增加,Au原子与(9,0)SWCNT的相互作用相对较强,然后随着SWCNT横截面积的进一步增加,曲率变小,Au与SWCNT的相互作用也随之变弱.结果表明(9,0)SWCNT可以被用作连续填充的对象构建SWCNT/一维线性单原子金属链纳米复合材料.