中文

源自硼烯的硼化合物的从头算预测:结构与电子性质

材料科学 2015-05-13 v1

摘要

通过基于密度泛函理论广义梯度近似的第一性原理计算,研究了由硼烯环融合得到的两种不寻常硼团簇的结构和电子性质,并采用半经验紧束缚方法进行输运计算。还考虑了单空位和替代原子引入的无序效应。结果表明,纯硼团簇在拓扑上是平面的,并以(3c-2e)键为特征,这连同芳香性(通过NICS估算)可以解释所获得的显著内聚能值。这一特性使得这些体系与迄今为止最稳定的硼团簇具有竞争力。相反,杂质的引入在两种情况下都损害了稳定性和平面性。能隙值表明这些团簇具有半导体特性,而当考虑更大的体系时,仅在HOMO-LUMO能隙内发现态密度为零。Landauer框架下的电子输运计算证实了这些迹象,显示出这些结构具有类半导体的低偏压微分电导。在讨论中强调了与碳团簇的异同。

关键词

引用

@article{arxiv.0908.1153,
  title  = {Ab initio prediction of Boron compounds arising from Borozene: Structural and electronic properties},
  author = {G. Forte and A. La Magna and I. Deretzis and R. Pucci},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0908.1153},
  year   = {2015}
}

备注

10 pages, 2 tables, 5 figures