【J. Chem. Inf. Model.：用感應電子密度模拟端部封閉碳納米管的場發射增強因子】在單壁碳納米管（SWCNT）的許多場電子發射實驗中，SWCNT位于兩個分離良好的平行平闆中的一個平闆上，在它們之間施加宏觀場FM。對于SWCNT表面上的任何給定位置“L”，場增強因子（FEF）定義為FL/FM，其中FL是在“L”處定義的局部場。小半徑端部封閉SWCNT的最佳發射測量顯示出恒定的特征FEF（即，與FM無關）。本文讨論了如何在量子力學（與經典靜電學相反）計算中檢索這一結果。密度泛函理論（DFT）用于分析兩端封閉的兩個短的浮式單壁碳納米管的特性，即a（6,6）和a（10,0）結構。兩者實際上具有相同的高度（約5.46 nm）和半徑（約0.42 nm）。發現兩個SWCNT的局部感應FEF的頂點值相似，與FM無關，并且與經典導體模型中的FEF值相似。建議這些感應FEF值與假定相似的SWCNT縱向系統極化率有關。DFT計算還為兩個SWCNT，FM值從3 V/μm至2 V/nm生成了“真實”（而不是“感應”）勢能（PE）勢壘。沿着SWCNT軸和穿過最頂層原子之一的平行“觀察線”的PE分布是相似的。在低宏觀場下，兩種SWCNT類型的勢壘形狀細節不同。即使對于FM＝0，在發射體頂點處也存在不同的PE結構（對于兩個SWCNT不同）；這表明存在結構特定的化學感應電荷轉移和相關的斑點場分布。
來源：Caio P. de Castro, Thiago A. de Assis, Roberto Rivelino, Fernando de B. Mota, Caio M. C. de Castilho, and Richard G. Forbes，Modeling the Field Emission Enhancement Factor for Capped Carbon Nanotubes Using the Induced Electron Density，J. Chem. Inf. Model. 2020, 60, 2, 714–721，DOI：10.1021/acs.jcim.9b00896#科學##實體##碳納米管##電子發射##場發射#
