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전이금속이 치환된 BN 나노튜브의 자성

Magnetism of BN Nanotubes with Transition Metal Substitution

  • 장영록 (인천대학교 물리학과) ;
  • 박진우 (서울시립대학교 물리학과) ;
  • 유병덕 (서울시립대학교 물리학과)
  • Jang, Y.R. (Department of Physics, University of Incheon) ;
  • Park, Jin-Woo (Department of Physics, University of Seoul) ;
  • Yu, B.D. (Department of Physics, University of Seoul)
  • 발행 : 2009.04.30

초록

지그재그 형태의 (8, 0) BN 나노튜브에서 B 또는 N을 전이금속인 Fe, Co, 또는 Ni로 치환했을 때, 결합길이와 자기모멘트 등 구조적, 자기적 성질을 제일원리계산 방법으로 연구하였다. 전이금속이 치환하게 되면 원래 원 모양이었던 단면의 형태가 찌그러진 타원 모양으로 바뀌게 되며, 결합길이도 원래의 BN 나노튜브에서 B-N의 결합길이보다 길어지는 것으로 계산되었다. 자기모멘트는 B을 치환했을 때가 N을 치환한 경우보다 더 크게 나타났으며, 주로 3d 전자가 자기모멘트 값에 기여한다는 것을 상태밀도 그림으로부터 알 수 있었다.

The magnetic and structural properties of the (8, 0) BN nanotubes with transition metals (TM) of Fe, Co, or Ni substitution for B or N were investigated using a first-principles calculation. It was found that TM substitution makes the cross section being distorted and the bond length TM-B or TM-N being longer than that of the original B-N one. The magnetic moment is larger for the TM substitution for B than one for N, and it is mainly due to the 3d electrons of TM atoms.

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참고문헌

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