中文

一种潜在的超硬碳同素异形体:T5-碳

材料科学 2020-05-08 v1

摘要

利用第一性原理计算预测了一种新颖稳定的碳同素异形体。该同素异形体通过将金刚石原胞中的两个原子之一替换为碳四面体得到,因此其原胞含有五个原子,称为 T5-碳。在结构、热学、振动和能量计算方面检验了 T5-碳的稳定性。对电子、热学和力学性质的计算表明,T5-碳是一种间接带隙为 3.18 eV 的半导体,晶格热导率为 409 W/mK。更重要的是,T5-碳的维氏硬度为 76.5 GPa,低于金刚石但高于 T-碳和立方氮化硼,证实了 T5-碳的超硬性质,表明其在机械器件中的广泛应用前景。

关键词

引用

@article{arxiv.2005.03424,
  title  = {A potential superhard carbon allotrope: T5-carbon},
  author = {Xian-Yong Ding and Chao Zhang and Dong-Qi Wang and Bing-Sheng Li and Qingping Wang and Zhi Gen Yu and Kah-Wee Ang and Yong-Wei Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2005.03424},
  year   = {2020}
}

备注

5 pages, 6 figures