Особливості розподілу електростатичного потенціалу в одно- та в двостінних вуглецевих нанотрубок типу (6,0), (15,0) та (6,0)@(15,0)

Abstract

Напівемпіричним методом РМ3 та неемпіричним методом в базисному наборі 3-21 G розраховано хвильові функції вуглецевих нанотрубок типу (6,0), (15,0) та (6,0)@(15,0). Показано, що основним станом таких вуглецевих систем є триплетний. Побудовано карти розподілу молекулярного електростатичного потенціалу розглянутих нанотрубок в площинах, які проходять через центральну вісь нанотрубок. На основі побудованих карт проаналізовано електростатичні властивості ВНТ та зроблено висновки щодо потенційних застосувань результатів розрахунку.

In this paper the wave functions of carbon nanotubes of type (6,0), (15,0) and (6,0) @ (15,0) were calculated with quantum-chemical semiempirical method PM3 and nonempirical method using the basis set 3-21 G. It is shown that the ground state of these carbon systems is a triplet state. The maps of molecular electrostatic potential in the plane of carbon nanotubes, which are perpendicular to the center plane and extend along the central axis of the carbon nanotube were constructed. The electrostatic properties of carbon nanotubes were analyzed and conclusions about the prospects for the use of the calculation results were made.

В работе квантово-химическим полуэмпирическим методом РМ3 и неемпирическим методом с использованием базисного набора 3-21 G расчитаны волновые функции углеродных нанотрубок типа (6,0), (15,0) и (6,0)@(15,0). Показано, что основным состоянием таких углеродных систем есть триплетное состояние. Построены карты расспределения молекулярного електростатического потенциала в плоскостях углеродных нанотрубок, которые перпендикулярны диаметральным плоскостям и проходят вдоль центральной оси углеродной нанотрубки. На основании построенных карт проанализированы электростатические свойства рассмотренных углеродных нанотрубок и сделаны соответствующие выводы о перспективах использования результатов расчета