卤烃嵌入 C60 的晶体结构与电子属性
材料科学
2016-08-31 v3 超导电性
摘要
使用密度泛函方法计算了块状氯烃和溴烃嵌入 C60，即 C60 2CHX3 (X=Cl,Br) 的结构和电子属性。两种化合物均为窄带绝缘体，价带与导带之间存在大于 1 eV 的能隙。计算得到的价带宽度为 0.4-0.6 eV，导带宽度为 0.3-0.4 eV。卤烃分子的轨道与 fullerene 分子的轨道重叠，卤原子的 p 类型轨道对 C60 2CHX3 的价带和导带都有显著贡献。通过带电(正电或负电)可将系统转化为金属。与预期相反，10-20% 的电荷位于卤烃分子上，因此未完全局限在 fullerene 分子上。对 C60 2CHCl3 和 C60 2CHBr3 的不同晶体结构进行计算后发现，Fermi 能级处的态密度( DOS) 对卤烃和 C60 分子的取向较为敏感。在三个电子(对应于纯 C60 和 C60 2CHX3 的超导相)时，计算得到的态密度( DOS) 按序列 DOS(C60) < DOS(C60 2CHCl3) < DOS(C60 2CHBr3) 递增。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0207120,
title = {Crystal Structures and Electronic Properties of Haloform-Intercalated C60},
author = {R. Windiks and A. Bill and B. Delley and V. Z. Kresin},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0207120},
year = {2016}
}
备注
11 pages, 7 figures, 4 tables