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三种金属性 BN 多晶型:三维网络中的一维多线传导

材料科学 2019-12-12 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

本文通过第一性原理计算提出了三种新颖的金属性 sp2/sp3 杂化氮化硼(BN)多晶型。其中被称为 tP-BN 的一种基于进化粒子群结构搜索预测得到。tP-BN 由两个互锁环构成管状三维网络。稳定性与能带结构计算表明 tP-BN 在零压下为亚稳态且具有金属性。态密度与电子轨道计算证实,金属性源于 sp2 杂化的 B 和 N 原子,并在三维网络中形成一维线性导电通道。根据原子结构与电子性质的关系,另两种三维亚稳态金属性 sp2/sp3 杂化 BN 结构被手动构建。电子性质计算显示这两种结构均沿不同轴具有一维导电通道。本研究预测的多晶型丰富了 BN 化合物的结构,并提供了不同的导电机制图像。

关键词

引用

@article{arxiv.1912.05311,
  title  = {Three metallic BN polymorphs: 1D multi-threaded conduction in 3D network},
  author = {Mei Xiong and Zhibin Gao and Kun Luo and FeiFei Ling and YuFei Gao and Chong Chen and Dongli Yu and Zhisheng Zhao and Shizhong Wei},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1912.05311},
  year   = {2019}
}

备注

21 pages, 7 figures