بررسي رفتار مغناطيسي نانو حلقه سيليكوني روي زير لايه نانو لوله كربني به كمك نظريه تابعي چگالي

Magnetic Behavior in Silicon Ring on Carbon Nanotube Substrate: A DFT study

در اين مقاله به كمك نظريه تابعي چگالي، به شبيه سازي يك حلقه كوانتومي ساخته شده از سيليكون ( Si) پرداخته شده، كه برروي يك زير لايه نانو لوله كربني تك ديواره (8،0 ) ) زيزاگي و با طول محدود قرار گرفته است. ضمن بررسي پايداري ساختار فوق و با انجام محاسبات اسپين قطبيده مشاهده مي شود كه اتم هاي كربن در ديواره داخلي تر نانولوله، ممنتوم مغناطيسي قابل ملاحظه اي ندارند و تنها اتم هاي كربن در لبه نانولوله كه در پيوند با حلقه سيليكوني هستند ممنتوم مغناطيسي بزرگتري دارند.همچنين حضور يك اتم منگنز به عنوان ناخالصي در حلقه كوانتومي، موجب تغيير رفتار مغناطيسي در حالت پايه نانو حلقه مي شود.

We performed first principles spin polarized density functional theory (DFT) calculations to simulate a Siliconring on a finite-length carbon nanotube (CNT) as a substrate. We show carbon atoms in the inner wall of the CNT do not have a magnetic moment, while those carbon atoms on the open-edge of the CNT that bond to Siring possess a larger magnetic moment. When TM atom is doped in Si-ring, the ring exhibits new magnetic state and switching behavior.