中文

致密碳化锂中碳的聚合形式

材料科学 2010-11-02 v1

摘要

碳纳米材料的巨大兴趣持续激发着实现碳纳米线的深入研究,因为碳原子线性链有望展现出新颖且具有技术相关性的光学、电学和力学性质。尽管碳的各种同素异形体(如金刚石、纳米管、石墨烯等)是最著名的材料之一,但由于难以适当饱和碳的悬挂键,稳定一维形式的碳仍然具有挑战性。在这里,我们通过第一性原理计算表明,在中等压力下,有序的聚合碳链可以在固态Li2_2C2_2中稳定存在。这种压力诱导相(高于5 GPa)由嵌入锂笼中的平行排列的双重锯齿形碳链组成,由于在\emph{sp}2^2类杂化中形成了部分占据的碳孤对电子态,该相表现出金属特性。研究发现,该相在很宽的压力范围内仍是最稳定的相。在极端压力下(高于215 GPa),预测会发生向绝缘的单键三配位碳网络的结构和电子相变。

关键词

引用

@article{arxiv.1011.0239,
  title  = {Polymeric forms of carbon in dense lithium carbide},
  author = {Xing-Qiu Chen and C. L. Fu and C. Franchini},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1011.0239},
  year   = {2010}
}

备注

10 pages, 6 figures