基于密度泛函理论的第一性原理,研究了（5,5）型封闭碳纳米管（CNT）帽端掺杂钛原子对其场发射性能的影响。结果表明:钛原子掺杂CNT体系的几何结构更加稳定;施加电场后,掺杂CNT的态密度在费米能级处明显增加,赝能隙显著减小,电子的活跃度明显提高;钛原子掺杂不仅引起了CNT最低未占有轨道与最高占有轨道的能量差值和有效功函数的减小,而且使电子向掺杂CNT帽端聚集。说明钛原子掺杂可以显著提高CNT的场发射性能。
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