免费论文摘要：铁纳米线弥补氮化硼纳米管的电子构造和磁性的第一性道理计划

非金属弥补氮化硼纳米管后的纳米资料在试验上面仍旧博得很大的胜利。由磁性资料结构的纳米线，更加是铁，钴和少许铁基合金招引了大师普遍的爱好，因为是那些资料很大概运用于纳米电子摆设，磁记载介质和底栖生物传感器上面。但是，那些非金属纳米线资料的外表在氧化和制止腐蚀上面显得很薄弱。又因为氮化硼纳米缆在高电子绝缘和高温的气氛前提下不妨供给一个很好的宁静性，所以她们在纳米电子摆设和纳米陶瓷资料上面具备潜伏的用处。以是，非金属弥补氮化硼纳米管后的纳米资料在本领运用上面将有明显的上风。正文应用鉴于密度泛函表面的第一性道理本领对铁纳米线弥补BNNT的构造和电磁本能举行了精细的接洽。简直处事是，BCC构造的Fen纳米线弥补扶手椅型(8,8) BNNT的构造和电磁本能在第3章给出；HCP构造的Fe纳米线弥补Z字型(n,0) BNNTs (8≤n≤15)的构造和电磁本能在第4章给出；铁，钴和镍纳米线弥补扶手椅型(m,m)BNNTs的电子和磁性本能的比拟接洽在第5章给出。获得以次论断：(1)  BCC构造的Fen纳米线弥补扶手椅型(8,8) BNNT的构造和电磁本能的接洽表白，优化构造后，对于细纳米线弥补(8,8) BNNT，首先的形势（二次棱柱状的Fe纳米线和圆柱状的(8,8) BNNT）在优化后爆发了看不见的变革，也没有展示纳米线与(8,8) BNNT的对立回旋，而且如许的体例的产生进程是放热的，因为是细纳米线与(8,8) BNNT间的彼此效率较弱。磁矩的领会表白，B和N亚原子没有被磁化，但Fen@(8,8)体例的磁矩则有一个宏大的巩固，更加是对于细的纳米线弥补(8,8) BNNT，因为与块体Fe比拟配位数较少的外表亚原子的比例减少，而且外层纳米管的微漠感化引导了它们的磁矩与自在纳米线的磁矩一致。总DOS和电荷密度领会表白，Fen@(8,8)体例的自旋极化和磁矩都来自于Fen纳米线，这就表示着Fe5@(8,8)和Fe9@(8,8)体例不妨运用于需要一定电子自旋的首要选择输送通路中。(2)  HCP构造的Fe纳米线弥补Z字型(n,0) BNNTs (8≤n≤15)的构造和电磁本能的接洽表白，八种Fe@(n,0)体例中惟有Fe@(8,0)体例的产生是吸热的，其余较大的体例的产生是放热的。所以，咱们估计一个大直径的FNs大概自愿地收缩到更大直径的BNNTs里面经过一个大概10-11的力。Fe@(n,0)体例的高自旋极化和磁矩均根源于铁纳米线，这就表示着它们不妨运用于需要一定电子自旋的首要选择输送通路中，更加是Fe@(12,0)和Fe@(13,0)体例。(3)  铁，钴和镍纳米线弥补扶手椅型(m,m)BNNTs的电子和磁性本能的比拟接洽表白，这三种FN4弥补窄(6,6) BNNT的进程都是吸热的，而它们弥补宽的(8,8) BNNT的进程则是放热的。FN4@(8,8)体例的自旋极化和磁矩均大于FN4@(6,6)的，是由于(8,8) BNNT对里面纳米线的牵制较弱，但这两个贯串体例的自旋极化和磁矩均小于相映的自在纳米线FN4的。而且Co4@(8,8)体例的自旋极化宏大于Fe4@(8,8)和Ni4@(8,8)体例的，这就表示着Co4@(8,8)体例不妨运用在依附自旋输送的纳米器件的自旋阀中。

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