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研究生: 陳怡尹
Chen, I-Iyn
論文名稱: 單層碳微管的磁性研究
Magnetic properties of carbon nanotubes
指導教授: 林明發
Lin, Ming-Fa
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 理學院 - 物理學系
Department of Physics
論文出版年: 2004
畢業學年度: 92
語文別: 中文
論文頁數: 53
中文關鍵詞: 磁性碳微管磁化係數微分磁化率
外文關鍵詞: differential susceptibility, carbon nanotube, magnetization
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  •   在本篇論文中我們使用緊束模型(tight–binding model)的方法來求得單層碳微管的磁性能帶結構。其能帶結構會受到碳微管的幾何結構( 和 )、曲度效應、混成效應、spin-B interaction各方面因素的影響,其特徵結果會直接反應在磁化係數(Magnetization)和微分磁化率(Differential Susceptibility)的表現上。在能隙發生金屬與半導體轉換的地方,磁化係數會有cusps的產生,微分磁化率會有對數發散的產生。在小磁場的範圍,曲度效應和 電子會使磁化係數和微分磁化率變小,但不會改變磁性。當磁通量等於零時,曲度效應和 電子對磁化係數沒有影響(M=0),但是對微分磁化率有很大的影響。

    We use the tight-binding model to calculate the magneto band structures of single-walled carbon nanotubes. They strongly depend on the geometric structures,the curvature effects, the mixture effects, and the spin-B interaction. Their features are directly reflected in the magnetization and the differential susceptibility. Within the presence of the metal-semiconductor transition, the magnetization exhibits the discontinuous cusp structures and the differential susceptibility occurs logarithmic divergencies. At the small flux, the curvature effect and the -electron would decrease the magnetization and the differential susceptibility, but would not change the magnetism. When the flux equals to zero, the curvature effect and the -electron would not affect the magnetization ( M=0 ), but have effect on the differential susceptibility.

    第 一 章 導 論………………………………………………1 第 二 章 能 帶 結 構 理 論………………………5   2-1. 幾何結構………………………………………5   2-2. 緊束模型(tight-binding model)…………7 第 三 章 能 帶 結 構 與 費 米 能……………15   3-1.能帶結構………………………………………15     3-1-1.Type-II碳微管…………………………15     3-1-2.Type-III碳微管………………………18     3-1-3.Type-I碳微管…………………………23     3-1-4.考慮spin-B interaction的鋸齒狀 碳微管…………………………………23   3-2.費米能的變化………………………………25     3-2-1.Type-II碳微管…………………………25     3-2-2.Type-III碳微管………………………28     3-2-3.Type-I碳微管…………………………30 第 四 章 能 隙 與 自 由 能………………………32 4-1. 能隙的變化…………………………………32   4-1-1.Type-II碳微管…………………………32   4-1-2.Type-III碳微管………………………32   4-1-3.Type-I碳微管…………………………36 4-2. 自由能的變化………………………………37   4-2-1.Type-II碳微管…………………………37   4-2-2.Type-III碳微管………………………39   4-2-3.Type-I碳微管…………………………39 第 五 章 磁 化 係 數 與 微 分 磁 化 率...43  5-1. 磁化係數的變化……………………………43   5-1-1.Type-II碳微管…………………………45   5-1-2.Type-III碳微管………………………47   5-1-3.Type-I碳微管…………………………48 5-2. 微分磁化率的變化…………………………49   5-2-1.Type-II碳微管…………………………49   5-2-2.Type-III碳微管………………………51   5-2-3.Type-I碳微管…………………………51 第 六 章 結 論……………………………………………53 參 考 文 獻……………………………………………………54

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    下載圖示 校內:2005-08-06公開
    校外:2005-08-06公開
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