Identifiant pérenne de la notice : 20520242X
Notice de type
Notice de regroupement
Note publique d'information : Nous présentons dans ce mémoire une étude théorique concernant l'influence de certaines
déformations élastiques sur les propriétés électroniques de nanotubules carbones.
Nous avons tout d'abord cherche a modéliser le rôle de la courbure induite par la
déformation d'un plan de graphène pour former un tubule. Pour cela, nous avons étudié
la modification des paramètres de transfert qu'entraine une déformation cylindrique
dans l'approximation des liaisons fortes. Nous proposons un potentiel de perturbation
qui intègre le couplage entre le défaut d'alignement des orbitales qui composent les
liaisons et les intégrales de transfert entre les orbitales de deux atomes de carbone
plus proches voisins dans le plan de graphène. En utilisant le modèle précédent et
les conditions de périodicité a la circonférence du cylindre nous avons étudié, par
la méthode des fonctions de green, la densité des états électroniques des nanotubules
zigzag et armchair. Nous avons en particulier montre que la courbure était responsable,
pour une catégorie de nanotubules, d'une forme d'instabilité de Peierls ouvrant un
gap non négligeable dans le spectre énergétique des électrons. Nous avons applique
le formalisme précédent a l'étude de l'influence d'une déformation élastique axiale
sur les propriétés électroniques des tubules. Nous avons calculé des pressions de
transition semiconducteur métal expérimentalement réalisables. Nos calculs montrent
surtout des résultats nouveaux surprenants, puisque la sensibilité du gap des tubules
zigzag (n,0) a la contrainte uniaxiale change de signe selon que n=3q-1 ou n=3q+1.
Nous proposons une explication physique simple de cette nouvelle propriété
Note publique d'information : This work presents theoretical studies about elastic stress affects on electronic
properties of carbon nanotubes. A model taking into account the curvature induced
by conformal mapping has been estblished in the framework of a tight-binding scheme.
This model has been used with usual boundary conditions to compute an analytic expression
of the electronic density of states (DOS) by the Green's function method. Our results
show that curvature is responsible for a gap opening in the DOS. This modification
of the electronic properties of tubules is a kind of Peierls instability. Influence
of uniaxial stress on armchair and zigzag nanotubes has been investigated. Our results
show new electronic properties and semiconductor to metal transitions with pressure
or traction