超闪光碳与方金刚石：基于第一性原理的新型 C12 (sp2/sp3) 与 C16 (sp3) 同素异形体
材料科学
2023-04-10 v2
摘要
通过基于 DFT 的几何结构，展示了分别与文献中的 glitter 和 squaroglitter 具有关联关系的原始碳同素异形体 C12 与 C16，分别称为 superglitter（超闪光碳）与 squarodiamond（方金刚石），其具有内聚性，并表现出依赖于能量的性质，如由弹性常数得出的硬度、声子能带结构以及与金刚石相关的热行为。如同 C6 glitter，呈现混合 sp2-sp3 碳杂化的 C12 superglitter 表现出金属性与中等硬度，以及由形成连接四面体的 C=C 对的三配位 C(sp2) 所产生的金属性。相反，如 squaroglitter 中那样呈现方形 C4 基元、以 sp2-sp3 碳为特征的 C16，其特征为由仅含 sp3 碳的棱共享与角共享四面体构成，导致绝缘行为，且剪切模量与维氏硬度 H(V) 大于 100 GPa，以及类似金刚石的热容，因此被标记为 squarodiamond（方金刚石）。这些新型碳同素异形体被视为丰富碳数据库与材料科学的机会，并具有作为磨料与电子器件应用的潜力。
引用
@article{arxiv.2304.01549,
title = {Superglitter and squarodiamond, novel C12 (sp2/sp3) and C16 (sp3) allotropes from first principles},
author = {Samir F Matar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.01549},
year = {2023}
}
备注
A colleague mentioned that the structures I claim as original C12 and C16 are already known and studied before me. So I want to withdraw the paper. Apologies