Simulação por dinâmica molecular da irradiação de íons de carbono em nanotubos de carbono

Abstract

Nós investigamos a formação de ligações entre nanotubos de carbono vizinhos dentro de uma corda. Dinâmica molecular clássica foi usada para acompanhar a evolução do sistema quando ele é bombardeado por átomos de carbono de baixa energia. Nós mostramos que é possível polimerizar nanotubos de carbono através de irradiação e discutimos os tipos de defeitos mais comuns produzidos. Ligações são criadas principalmente na direção perpendicular à superfície e, para energias mais altas, defeitos são criados nas regiões mais internas da corda. As geometrias finais dos defeitos podem nos dar uma entrada realística para cálculos de primeiros princípios.

We have investigated the formation of crosslinks between nighboring carbon nanotubes within a bundle. Classical molecular dynamics was used in order to follow the evolution of the system when it is bombarded by low-energy carbon atoms. We show that it is possible to polymerize carbon nanotubes through irradiation and discuss the most common types of defects produced. Crosslinks are created mainly in the direction perpendicular to the surface and for higher energies defects are created deeper in the rope. The final defects geometries may provide a realistic input to first principle calculations.