五唑与五唑铵:高压下的晶态氢-氮化合物
材料科学
2017-04-12 v1
摘要
利用对高压下富氮氢氮二元相图(N_{x}H_{y}, x\geq y)部分的第一性原理进化搜索,发现了两种新的晶体化合物:五唑(N_{5}H)和五唑铵(NH_{4})(N_{5}),两者均具有 cyclo-{\rm N_{5}^{-}}。两种晶体均由五唑阴离子 N_{5}^{-} 和铵阳离子 NH_{4}^{+} 或氢阳离子 H^{+} 组成。预测这两种晶体在以下压力以上热力学稳定:五唑铵 (NH_{4})(N_{5}) 为 30 GPa 以上,五唑 N_{5}H 为 50 GPa 以上。预测叠氮化铵 (NH_{4})(N_{3}) 与二氮 (N_{2}) 转化为五唑铵 (NH_{4})(N_{5}) 在 12.5 GPa 以上在能量上变得有利。为协助未来实验中新合成化合物的鉴定,计算了两种晶体的拉曼光谱,并随压力直至 75 GPa 进行了模式指认。
引用
@article{arxiv.1702.04326,
title = {Pentazole and Ammonium Pentazolate: Crystalline Hydro-Nitrogens at High Pressure},
author = {Brad A. Steele and Ivan I. Oleynik},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.04326},
year = {2017}
}