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α-碳锗炔稳定性及性质模拟

张娇娇 辛子华 张计划 颜笑 邓密海

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α-碳锗炔稳定性及性质模拟

张娇娇, 辛子华, 张计划, 颜笑, 邓密海

Molecular dynamics study on the stability and properties of α-Cgeyne

Zhang Jiao-Jiao, Xin Zi-Hua, Zhang Ji-Hua, Yan Xiao, Deng Mi-Hai
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  • 采用以量子力学为基础的半经验计算方法–自洽和环境依赖的原子轨道线性理论,预测了类α-石墨炔的碳锗炔结构. 研究了α-碳锗炔的稳定结构、电子结构以及热力学稳定性,得到其最稳定的构型是Ge原子在六元环的六个顶角处,晶格常数为8.686 Å的六角原胞构成的单层平面蜂窝状结构. 该结构是带隙为1.078 eV的半导体. α-碳锗炔在很高的温度下都可以保持稳定,直到2280 K时其长程有序态才被破坏,当体系低于此温度时,可以通过降温使其恢复到零温时的稳定平面结构.
    A structural stable crystalline analogue of α-graphyne is predicted by an efficient semi-empirical Hamiltonian scheme based on quantum mechanics. This analogue can be derived by substituting carbon atoms in six corners of α-graphyne with Ge atoms, which is referred to as α-CGeyne. We investigate the structure stability, electronic and thermodynamic properties of this analogue, and the calculations indicate that the most stable structure is a hexagonal honeycomb planar structure with a lattice constant of 8.686 Å. This material is a semiconductor with a band gap of 1.078 eV and it can keep intact until 2280 K and recovers to its initial structure through quenching.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:61176118)资助的课题.
    • Funds: Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 61176118).
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-05-09
  • 修回日期:  2014-06-13
  • 刊出日期:  2014-10-05

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