مشخصه يابي خواص اپتيكي نانو لوله ي كربني ( 0و 5) محدود با استفاده از روش ابتدا به ساكن

Ab-Initio Characterization of Optical Properties of Finite (5, 0) Carbon Nanotube

مشخصه هاي ساختاري و خواص اپتيكي نانولوله ي كربني ( 0و 5) در اندازه هاي فوق العاده كوچك با استفاده از محاسبات ابتدا به ساكن تعيين شده اند. مشخصه هاي ساختاري در اثر تغييرطول تغييرات قابل توجهي از خود نشان مي دهند. ساختارهاي الكتروني و طيف هاي جذب اپتيكي بدست آمده نشان مي دهد كه اين نانو لوله ها نيم رساناهايي با گاف كوچك هستندكه شدت طيف جذب اپتيكي شان، در اثر افزايش طول افزايش مي يابد. مشخصه ي تعدادي از گذارهاي اپتيكي تعيين شده و علت پديده هاي فوق به ترتيب به كاهش آثار واقطبش در اثر افزايش طول و افت و خيز گاف اپتيكي نسبت داده مي شوند. نتايج نشان مي دهد كه با افزايش طول، اهميت پلاسمون هاي لبه اي كاهش و نقش پلاسمون هاي مشخصه ي سيستم طول نامتناهي در جذب اپتيكي افزايش مي يابد.

The structural parameters and optical properties of ultrashort single wall (5,0) carbon nanotube are studied using abinitio method. The structural parameters show significant length-dependence. The calculated electronic structures and absorption spectra indicate that these finite nanotubes are small-gap semiconductors where the intensity of their optical absorption spectra increases by increasing the length. Some of the optical transitions are characterized and the observed behaviors are attributed to the decrease of the depolarization effects caused by length increasing and optical gap fluctuations. The results show that increasing the length decreases the contribution of the edge plasmons and enhances the contribution of the infinite-length characteristic plasmons in optical absorption.