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Investigation of Temperature Dependence for CNT Semiconductor in External Magnetic Field

외부 자기장내의 반도체 CNT의 온도의존 조사

  • Park, Jung-Il (Nano-Physics and Technology Laboratory, Department of Physics, Kyungpook National University) ;
  • Lee, Haeng-Ki (Department of Radiotechnology, Suseong College)
  • 박정일 (경북대학교 물리학과 나노물리 연구실) ;
  • 이행기 (수성대학교 방사선과)
  • Received : 2012.04.04
  • Accepted : 2012.04.30
  • Published : 2012.06.30

Abstract

We calculated the electron spin resonance (ESR) line-profile function. The line-width of single-walled carbon nanotube (SWNT) was studied as a function of the temperature at a frequency of 9.5 GHz in the presence of external electromagnetic radiation. The temperature dependence of the line-widths is obtained with the projection operator method (POM) proposed by Argyres and Sigel. The scattering is little affected in the low-temperature region (T < 200 K). We conclude that the calculation process presented in this method is useful for optical transitions in SWNT.

본 연구에서는 Argyres-Sigel의 투영 연산자 방법을 단일 벽 탄소 나노튜브(SWNT)의 zigzag(10,0)에 직접 적용하여 이를 운동방정식의 형태로 만들어 선모양 함수를 구하는 방법을 사용하였다. 선모양 함수의 실수 부분인 선 너비는 저온 영역(T < 200K)에서 온도의 영향에 거의 무관한 것으로 조사되었다. 이는 온도에 관여하는 페르미-디랙 분포함수가 선모양 함수에 거의 영향을 작용하지 않기 때문인 것으로 생각된다. 고온 영역(T > 200K)에서는 선 너비가 다소 단조롭게 증가하는 것으로 나타났으며, 이는 음향 포논의 영향에 기인하는 것으로 보인다. 그리고 SWNT의 전자스핀이완 시간은 $1.4{\times}10^{-6}\;s$으로 계산되었다.

Keywords

References

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