换一批
换一批电场调控的碳纳米管非线性光学开关及其管径效应
Manipulating nonlinear optical properties of carbon nanotube via external electric field
摘要本文借助密度泛函理论方法获得了五个不同管径碳纳米管在外电场作用下的最优几何结构和相应的性质,研究了外电场对碳纳米管的结构和性质的调控作用.结果表明外电场导致了碳纳米管内部的电荷转移,引起了碳纳米管第一超极化率(β0)的急剧增大.例如CNT(6,3),当电场从0增大到工作电场Fw=80×10-4au时,碳纳米管的β0值从0 au可增大到最大83695 au,导致了极大的β0对比,因此碳纳米管成为新型的非线性光学(NLO)开关.新型NLO开关的管径效应表明,较大管径的碳纳米管具有更优的NLO开关性质.除此之外,电子吸收光谱表明这些碳纳米管具有小于300 nm和大于2500 nmn的光学工作区,因此碳纳米管可成为一类新的灵敏、快速、可逆的紫外兼红外的NLO开关.
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