碳奈米結構理論模型

Abstract

碳奈米結構，包括富樂烯、單層及多層奈米管、奈米錐、碳的洋蔥結構，以及包含多種結構的集合體之多種物理及化學性質，已於理論研究上提出及討論。這些計算將以電荷自洽的密度泛函緊束縛方法 (SCC-DFTB) 進行。SCC-DFTB是一種可用於超過一千個原子的大型系統之密度汎函理論 (DFT) 的近似方法。我們專注於以下的碳奈米結構性質：能量上的穩定度、平衡結構、在有限溫度下的平均結構、振動頻率、不同態的電子及振動密度，以及振動紅外及拉曼光譜。我們特別關注於多樣碳奈米結構，例如碳的洋蔥結構、包含於奈米管中的富樂烯，以及多層奈米管之構成。我們將研究此類集合體的結構與能量性質，並將特別關注於集合體構成過程中的物理以及光譜性質變化。