Photo Photo Photo Photo Photo Photo

Print
E-mail
Chemistry: Theoretical Study of Electronic Properties and Vibration Frequencies for Tri-Rings Layer (6, 0) Linear (Zigzag) SWCNT

 

Theoretical Study of Electronic Properties and Vibration Frequencies for Tri-Rings Layer (6, 0) Linear (Zigzag) SWCNT

Rehab Majed Kubba*, Khalida Aubead Samawi

Department of Chemistry, College of Science, University of Baghdad, Iraq , Baghdad , Iraq

Abstract.

 DFT (3-21G, 6-31G and 6-311G/ B3LYP) and Semi-empirical PM3 methods were applied for calculating the vibration frequencies and absorption intensities for normal coordinates (3N-6) of the Tri-rings layer (6,0) Zigzag single wall carbon nanotube (SWCNT) at their equilibrium geometries which was found to have D6h symmetry point group with C-C bond alternation in all tube rings.as well as mono ring layer. Assignments of the modes of vibration were done depending on the pictures of their modes applying by Gaussian 03 program. The whole relations for the vibration modes were also done including (CH stretching, nCC stretching, deformation in plane of the molecule (δCH, δring and δCCC), deformation out of plane of the molecule (gCH  and gring (gCCC). Also include the assignment of puckering, breathing and clock-anticlockwise bending vibrations.

    Comparison for the geometry (the relations for axial bonds, which are the vertical C-C bonds (linear bonds) in the rings layer and for circumferential bonds which are the outer ring bonds), electronic properties and IR active vibration frequencies (asymmetric modes) of (Mono and Tri) rings layer were done. Clear relationships were found in the results of an odd layer number (Mono and Tri-rings layer). The theoretical results allow a comparative view of the charge density at the carbon atoms too.

Keywords: Tri-rings layer Zigzag SWCNT, Electronic properties, Vibration frequencies.

دراسة نظرية للصفات الالكترونية ولترددات اهتزاز انبوب النانوكاربون نوع (6,0) زكزاك ثلاثي الطبقات

رحاب ماجد كبة، خالدة عبيد سماوي

كلية العلوم، قسم الكيمياء، جامعة بغداد، بغداد، العراق

الخلاصة

   تضمن البحث استخدام إحدى طرق ميكانيك الكم التقريبية شبه التجريبيةSemi-empirical method (parameter model 3 (PM3) وطريقة DFT (6-311G,6-31G,3-21G/ B3LYP) الأساسية غير التقريبية (لعناصر قاعدة متعددة) باستخدام برنامج Gaussian-03 في حساب الشكل الهندسي التوازني لانبوب النانوكاربون نوع زكزاك (6, 0) ثلاثي الطبقات الذي وجد امتلاكه للتماثل D6h. و تم تصنيف ترددات اهتزاز طيف الأشعة تحت الحمراء وبعدد 3N-6 وتشخيصها تكافؤيا وتماثليا، وايجاد جميع العلاقات المتعلقة بالانماط المختلفة كترددات مط nCH و nCC و ترددات انحناءδCH  و δCCCوgCH  و gCCوgCCC ، المتضمنة الحركات التنفسية والانبعاجية. كذلك تمت دراسة بعض الصفات الفيزياوية كحرارة التكوين والطاقة الكلية وعزم ثنائي القطب والفرق الطافي ΔEHOMO-LUMO وتوزيع الكثافة الالكترونية-- الخ، عند الشكل الهندسي التوازني. تم التركيز في الدراسة على عناصر القاعدة الاكثر دقة في الحساب (6-311G/ B3LYP)، وتمت مقارنة النتائج نظريا مع انبوب النانوكاربون نوع زكزاك (6,0) احادي الطبقة. وكذالك تمت دراسة ومقارنة توزيع الكثافة الالكترونية على ذرات الكاربون.



alt

 

 

S5 Box

Login



Register

*
*
*
*
*

Fields marked with an asterisk (*) are required.