عنوان مقاله :
رسانندگي الكتريكي نانولوله‌هاي كربني و نيتريد بور آرمچير در مدل تنگ‌بست
عنوان به زبان ديگر :
Electrical Conductivity of Armchair Carbon and Boron Nitride Nanotubes in Tight-binding Model
پديد آورندگان :
موسوي، حمزه دانشگاه رازي كرمانشاه - گروه فيزيك , محمدي، سوسن دانشگاه رازي كرمانشاه - گروه فيزيك , جليلوند، سميرا دانشگاه رازي كرمانشاه - گروه فيزيك
كليدواژه :
رسانندگي الكتريكي , رهيافت تابع گرين , مدل تنگ‌بست , نانولوله‌ي نيتريدبور آرمچير , نانولوله‌ي كربني آرمچير
چكيده فارسي :
در اين مقاله، چگالي حالت‌ها و رسانندگي الكتريكي نانولوله‌هاي كربني و نيتريد بور آرمچير با قطرهاي مختلف با استفاده از تقريب تنگ‌بست، رهيافت تابع گرين و رابطۀ رسانندگي كوبو محاسبه مي‌شود و نتايج حاصل با چگالي‌حالت‌ها و رسانندگي الكتريكي يك صفحۀ گرافين و نيتريد بور مقايسه مي‌شود. نتايج نشان مي‌دهد كه نانولوله‌هاي كربني آرمچير برخلاف صفحۀ گرافين كه نيم‌فلز است، همگي رسانا هستند در حالي كه نانولوله‌هاي نيتريد بور آرمچير مشابه با يك صفحۀ نيتريد بور، همگي نيم‌رسانا مي‌باشند. هم‌چنين، مشاهده مي‌شود كه رسانندگي الكتريكي صفحه‌گرافيني به دليل نيم‌فلز بودن در همۀ دماها از صفحۀ نيتريد بور بيشتر است. علاوه بر اين‌ها، ديده مي‌شود كه رسانندگي الكتريكي هر دو نوع نانولوله با افزايش قطر و سطح مقطع، كاهش مي‌يابد چرا كه با افزايش قطر مسيرهاي عرضي جديدي براي حركت الكترون ايجاد مي‌شود و در نتيجه تحرك و رسانندگي در راستاي طول نانولوله‌ها كاهش مي‌يابد. به علاوه مشاهده مي‌شود كه با افزايش قطر، رفتار نانولوله‌هاي كربني به سمت گرافين و نانولوله‌هاي نيتريد بور به سمت صفحۀ نيتريد بور ميل مي‌كند.
چكيده لاتين :
In this study, within the tight-binding Hamiltonian model, the Green’s function approach, and the Kubo formula, the density of states and the electrical conductivity (EC) of armchair carbon and boron nitride (BN) nanotubes with different diameters are investigated and the results are compared with graphene and BN monolayers. The results show that, contrary tographene, which is a semimetal, armchair carbon nanotubes of any diameter are conductors, while armchair BN nanotubes similar to a BN monolayer are all semiconductors. Also, since it is a semimetal, the EC of graphene is observed to be higher than BN monolayer at all temperatures. In addition, it can be seen that the ECs of both types of nanotubes decrease with increasing diameter and approaches the EC of graphene and BN monolayer becausethe increase in the cross sectionsize provides more lateral ways for electrons to move in transverse directions with respect to the longitudinal axis, and this in turn reduces their mobility along that longitudinal axis. It is also observed that by increasing the diameter, the behaviors of carbon and boron nitride nanotubes respectively approach those of graphene and boron nitride plane.
عنوان نشريه :
فيزيك كاربردي
