Normal modes of vibration of carbon nanotubes doped with nitrogen: towards conducting properties

J.R. Soto*, J. Austrich, R.M. Valladares, A. Valladares, M.L. Marquina, R. Espejel, and A. Calles

Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Autónoma de México, Apartado Postal 70–646, 04510 México D.F., México.

Corresponding author:
Fax (52)5556160326,
e–mail: jr–soto@correo.unam.mx

Recibido el 9 de junio de 2006
Aceptado el 6 de noviembre de 2006

Abstract

The conducting properties of carbon nanotubes can be changed by nitrogen doping. There exists an enormous interest in modifying the conducting properties of organic and inorganic single and multiwall nanotubes, through doping, since their modified transport properties can be exploited in electronic nano–devices such as diodes, transistors, etc. In this work we study the normal modes of vibration of the armchair (4,4) nanotube: pristine and with nitrogen doping. We used the Density Functional Theory approach including periodic boundary conditions to obtain the ab initio Hessian tensor.

Keywords: Nanotubes; electronic properties; nitrogen doping; density functional theory.

Resumen

Las propiedades conductoras de los nanotubos de carbon pueden cambiarse si se dopan con impurezas de nitrógeno. Existe un gran interés por modificar las propiedades conductoras de los nanotubos simples y multicapa, orgánicos e inorgánicos, mediante el dopaje, ya que sus propiedades modificadas de transporte pueden aprovecharse en nano–dispositivos electrónicos como diodos, transistores, etc. En este trabajo se estudian los modos normales de vibración del nanotubo armchair (4,4): puro y con impurezas de nitrógeno. Se empleó la aproximación de la Teoría de Funcional de la Densidad, incluyendo condiciones de frontera periódicas, para obtener el tensor Hessiano de primeros principios.

Descriptores: Nanotubos; propiedades electrónicas; dopado con Nitrógeno; teoría de funcional de la densidad.

PACS: 73.63.Fg; 78.66.Tr; 71.15.Mb

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References

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