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Al掺杂BN纳米管与气体分子的吸附作用
发表时间：2010-02-15 浏览量：1830 下载量：597
| 全部作者： | 刘向东，李峰，赵明文，夏曰源 |
| 作者单位： | 山东大学物理学院；山东大学晶体材料国家重点实验室；泰山学院物理与电子工程学院 |
| 摘 要： | 采用密度泛函理论研究Al吸附在单壁BN纳米管上产生的缺陷结构的稳定构型、电子结构以及含有该缺陷的BN纳米管与气体分子的相互作用。研究发现：Al吸附可以增强BN纳米管的反应活性，CO分子既可以物理吸附，也可以化学吸附在BN纳米管管壁上；吸附CO分子的BN纳米管的电子结构和导电性发生明显变化，表明BN纳米管对CO气体具有敏感性。同时发现：H2与BN纳米管的作用较弱，BN纳米管的电子结构改变也不明显，这显示BN纳米管的气敏特性具有明显的选择性，对H2敏感性较低。 |
| 关 键 词： | 凝聚态物理；BN纳米管；密度泛函理论；金属掺杂；气体吸附 |
| Title： | Theoretical study of gas adsorption on Al�doped BN nanotubes |
| Author： | LIU Xiangdong, LI Feng, ZHAO Mingwen, XIA Yueyuan |
| Organization： | School of Physics, Shandong University；State Key Laboratory of Crystal Materials, Shandong University；School of Physics and Electronic Engineering, Taishan University |
| Abstract： | Using density functional theory, explores the stable configurations and electronic structures of Al�doped single�walled BN nanotubes (BNNTs) and their interactions with gas molecules, such as H2 and CO. It is found that the Al�doped BNNTs are more active than the pristine ones, giving rise to either chemical or physical adsorption of CO. More interestingly, the electronic properties of Al�doped BNNTs can be greatly modified by the CO adsorption. By contrast, the interaction between Al�doped BNNTs and H2 molecule is very weak and the electronic structure modification is unremarkable. Base on these results, Al�doped BNNTs is proposed as gas sensitive materials with high selectivity and performance to detect CO gas. |
| Key words： | condensed matter physics; BN nanotubes; density functional theory; metal doped; gas adsorption |
| 发表期数： | 2010年2月第3期 |
| 引用格式： | 刘向东，李峰，赵明文，等. Al掺杂BN纳米管与气体分子的吸附作用[J]. 中国科技论文在线精品论文，2010，3（3）：250-255. |
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