摘要: 利用基于第一性原理的密度泛函理论,针对碳纳米管和石墨烯组成的复合缺陷结构进行了模拟计算。不仅给出了缺陷结构吸附分解O2、NO2、CO2等分子的几何结构特征,还对相应的电子结构影响进行了研究。结果发现:复合缺陷结构能将气体分子分解成原子或原子团;这些气体分子吸附对复合缺陷的结构影响局限在缺陷附近,但电子结构受到显著的改变;除了电子态密度的能隙大小位置受到吸附类型的影响外,态密度峰的大小和位置也被显著改变;此外,能带结构中的子能带简并度、费米能位置、缺陷态等也产生了重要变化。这些结果对基于碳纳米管和石墨烯的复合材料的应用具有基础性的理论参考作用。