中文

观察分子和聚合氮压制 NaCl 离子层

材料科学 2025-01-24 v1

摘要

氯化钠 (NaCl) 是一种普遍存在且化学稳定的化合物,其典型的 B1 结构在各向异性高度,没有特定方向,倾向于形成三维强 Na-Cl 离子键网络。本文采用第一性原理结构搜索和同步 X 射线衍射,揭示了 NaCl 与 N2 之间意想不到的化学反应,产生一种混合盐-NaCl(N2)2_2,其中 N2 分子在合成过程中将 NaCl 结构的各向异性破坏成二维层。与原生 NaCl 的绝缘性不同,压入 N2 的 NaCl 结构带隙缩小至 1.8 eV,成为间接带隙半导体。进一步压缩至 130 GPa 可诱导 N 原子聚合成锯齿形 N 链。我们的发现不仅表明了在极端条件下进行特殊 N 化学的可能性,也为设计可调控氮聚合的分层 NaCl 框架提供了可行途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.13292,
  title  = {Observation of molecular and polymeric nitrogen stuffed NaCl ionic layers},
  author = {Ping Ning and Yifan Tian and Guangtao Liu and Hongbo Wang and Qingyang Hu and Hanyu Liu and Mi Zhou and Yanming Ma},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.13292},
  year   = {2025}
}

备注

9 pages, 3 figures