Alpha、Beta、Gamma-TODD-G： novel 2D 平面碳全形态
材料科学
2025-08-08 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们报告了对三种新型二维碳全形态——alpha-TODD-G、beta-TODD-G 和 gamma-TODD-G 的系统第一性原理研究。这三种材料由 3-8-12-16、3-8-12-16 和 3-4-8-12 相互交错的碳环组成，具有 sp/sp2 混合态。结构优化、声子谱和初步分子动力学模拟均确认其热力学与动力学稳定性。所有相均表现出金属电子行为，具有不同特征的 Dirac 类特征和倾斜 Dirac 锥，表明各向异性电荷传输。机械分析显示各向异性可调：alpha-TODD-G 强各向异性，beta-TODD-G 中等各向异性，gamma-TODD-G 显示近似各向同性机械响应。光谱进一步区分了各相：gamma-TODD-G 在红外区域表现出强吸收，而 alpha- 和 beta-TODD-G 主要吸收可见光和紫外区域。
引用
@article{arxiv.2508.05013,
title = {Alpha-, Beta-, and Gamma-TODD-G: Novel 2D Planar Carbon Allotropes},
author = {Kleuton A. L. Lima and Jose A. S. Laranjeira and Alysson M. A. Silva and Bill. D. Aparicio-Huacarpuma and Fabrício M. Vasconcelos and Julio R. Sambrano and Douglas S. Galvão and Luiz A. Ribeiro Junior},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.05013},
year = {2025}
}
备注
12 pages, 7 figures