بررسی اثر کرنش تک محوری روی ویژگی‌های ترابرد الکتریکی پیوندگاه نانولوله‌کربنی زیگزاگ

در این مقاله ترابرد الکترونی از راه پیوندگاه نانولوله‌کربنی تک‌جداره زیگزاگ که در آن یک نانولوله‌کربنی تک‌جداره زیگزاگ (منطقه میانی) به الکترودهای نیمه‌بینهایت نانولوله‌کربنی تک‌جداره زیگزاگ در حضور کرنش تک‌محوری متصل می‌شود، به صورت عددی بررسی شده است. این مطالعه بر پایه تقریب بستگی قوی در چارچوب روش تابع گرین تعمیم یافته و فرمولبندی لانداور- بوتیکر انجام شده است. نتایج نشان می‌دهند که ویژگی‌های ترابرد الکترونی سامانه را به خوبی با تغییر قدرت کمیت کرنش تک‌محوری و طول پیوندگاه نانولوله‌کربنی تک‌جداره زیگزاگ می‌توان پایش نمود. افزون بر این، اعمال کرنش فشاری موثرتر از کرنش کششی در باز کردن شکاف نواری در سامانه می‌باشد. همچنین، بزرگی جریان الکتریکی در اعمال کرنش کششی بزرگتر از اعمال کرنش فشاری در اندازه‌های مساوی مقادیر قدرت کرنش است. با افزایش طول منطقه میانی، چگالی حالتها در انرژی فرمی کاهش می‌یابد و اندازه تابع گسیل الکترونی در انرژی فرمی به صفر می‌رسد که منجر به گذار فلز به نیم‌رسانا می‌گردد.

Investigation of the Effect of Uniaxial Strain on the Electrical Transport Properties of ZigzagCarbon Nanotube Joints

In this paper, the electron transport through a zigzag singlewalled carbon nanotube (SWCNT) junction consisting of zigzag SWCNT (central region) sandwiched between two semiinfinite metallic zigzag SWCNT leads to the presence of an applied uniaxial strain is numerically investigated. This study is based on a nearestneighbor tightbinding approximation within the framework of a generalized Green’s function technique and relies on the LandauerB¨utikker formalism. The results show that the electron transport properties of the system can be well controlled by modifying the uniaxial strain strength and length of the SWCNT junction. Besides, applying compressive strain is more effective than tensile strain in opening a band gap in the system. Furthermore, the current amplitude for the tensile strain is bigger than the compressive strain with the same absolute values of uniaxial strain strength. As the length of the intermediate region increases, the density of states in Fermi energy decreases, and the magnitude of the electron emission function in Fermi energy decreases to zero, leading to the transition of the metal to the semiconductor.