碳链中化学键分布与相变的模拟
材料科学
2016-11-16 v1
摘要
在本工作中，我们开发了一种排列成二维六方阵列的碳链的蒙特卡罗算法。计算了链状碳从 1K 到 1300K 的化学键。我们的模型证实，β 相在低温下能量更有利，但系统在高温下偏好 α 相。基于热效应对碳链中键分布和三维原子振动的影响，观察到键软化温度为 500K。在间隙掺杂存在下键软化温度更高，但它不随纳米线长度变化。通过监测集体原子振动和键分布，碳链在 5K 时的弹性模量为 1.7TPa，在 300K 时的热膨胀为 +7 x 10^{-5} K^{-1}。计算了作为温度函数的热容所表征的热涨落，以研究跨越熔点的相变。热容异常在 3800K 附近开始出现。
引用
@article{arxiv.1611.04763,
title = {Simulation of chemical bond distributions and phase transformation in carbon chains},
author = {C. H. Wong and E. A. Buntov and V. N. Rychkov and M. B. Guseva and A. F. Zatsepin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.04763},
year = {2016}
}