Електронно-топологічні індекси у нанокластерах SiC та інших вуглецьмістких системах

Ключові слова: топологічна матриця, міра складності, індекси кривини, політипи SiC, гексагональність, нанографенові молекули

Анотація

Для аналізу спеціфічних структурних відмінностей політипів карбіду сіліція залучено метод електроних індексів кривини [J. Mol. Struct. (Theochem), 333, 279 (1995)] у топологічному наближенні за хюккелівським типом. Виявлено, що практично незалежно від розміру нанокластера політипові 3C-SiC притаманна суттєво менша електронна кривина, ніж гексагональним политипам 2Н-SiC и 4Н-SiC. Порівняння з результатами для кривини у простіших (пласких) нанографеновых молекулах дозволило з певністю визначити більш «лінійний» характер руху електронів у кубічному політипові порівняно з рештою політипів. Цей факт залучається до правдоподібного якісного пояснення порівняно малої енергетичної щілини у 3C-SiC. У статті також фіксується (поки що без строгого доведення) цікавий ефект повної локалізації атомних кривин на границі пласкої альтернантної супряженої молекули.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

D. J. Christle, A. L. Falk, P. Andrich, P. V. Klimov, J. Hassan, N. T. Son, E. Janzén, T. Ohshima, and D. D. Awschalom, Nature Materials 14, 160 (2015).

H. Seo, A. L. Falk, P. V. Klimov, K. C. Miao, G. Galli, and D. D. Awschalom, Nature Com-munications 7, 12935 (2016).

A. V. Luzanov, J. Struct. Chem. 55,799 (2014).

A. V. Luzanov, Funct. Mater. 21, 437 (2014).

A. V. Luzanov, Funct. Mater. 22, 514 (2015).

A. V. Luzanov and O. A. Zhikol, Funct. Mater. 23, 63 (2016).

Z. C. Feng , SiC Power Materials - Devices and Applications, (Springer, Berlin, 2004).

S. Rohrer, Structure and Bonding in Crystalline Materials (Cambridge University Press, Cam-bridge, 2001).

E. A. Belenkov, E`. N. Agalyamova, Vestnik CHelGU. Fizika. № 24 (162), vy'p. 5, 13 (2009).

A. V. Luzanov and D. Nerukh, Funct. Mater. 12, 15 (2005).

A. V. Luzanov and E. N. Babich, Theochem. 333, 279 (1995).

A. V. Luzanov and D. Nerukh, J. Math. Chem. 41, 417 (2007).

A. V. Luzanov and E. N. Babich, Struct. Chem. 3, 175 (1992).

J. Higham, Functions of Matrices: Theory and Computation (SIAM, Philadelphia, PA, 2008).

L. P. Abagyan, A. E. Glushkov, E. A. Gomin, M. A. Kalugin, L. V. Mayorov, M. S. Yudkevich, Programma MCU-3 dlya rascheta metodom Monte-Karlo neytronno-fizicheskih harakteristik yaderny'h reaktorov (Rossiyskiy nauchny'y centr «Kurchatovskiy in-stitut», M., 1994).

S. V. Zvonarev, V. S. Kortov, T. V. Shtang, Modelirovanie struktury' i svoystv nanosistem (Izd-vo Ural. un-ta, Ekaterinburg 2014).

R. A. Evarestov, Quantum chemistry of solids: LCAO treatment of crystals and nanostructures (Springer, Heidelberg, 2012).

A. R. Verma and P. Krishna, Polymorphism and Polytypism in Crystals (Wiley, NewYork 1966).

International Tables for Crystallography, A (Springer, Berlin, New York, 2005).

A. Bauer, P. Reischauer, J. Kräusslich, N. Schell, W. Matz, and K. Goetz, Acta Cryst. A 57, 60 (2001).

MATHEMATICA-5, Wolfram Research Champaign, IL.

A. V. Luzanov, Vestnik HGU. Ximiya, 14 (37), 14 (2006).

J. Fan and P. K. Chu, Silicon Carbide Nanostructures: Fabrication, Structure, and Properties (Springer, Berlin, 2014).

W. H. Backes, P. A. Bobbert, and W. van Haeringen, Phys. Rev. B 49,7564 (1994).

E.L. Wolf, Graphene: A New Paradigm in Condensed Matter and Device Physics (Oxford University Press, Oxford, 2013).

I. V. Krivoshei, A. V. Luzanov, J. Struct. Chem. 23, 489 (1983).

I. V. Krivoshei, J. Struct. Chem. 24, 926 (1984).

A. V. Luzanov, Vestnik HGU. Ximiya 15 (38), 178 (2007).

J. T. Edwards and D. J.Thouless, J. Phys. C. 5, 807 (1972); D. J.Thouless, Phys. Rep. 13, 93 (1974).

F. Evers and A. D. Mirlin, Rev. Mod. Phys. 80, 1355 (2008).

R. J. Bell, P. Dean, and D. C. Hibbins-Butler, J. Phys. C. 3, 2111, 63 (1970).

A. V. Luzanov, V. E. Umanski, Theor Experim Chem. 13, 162 (1977).

N. C. Murphy, R. Wortis, and W. A. Atkinson, Phys Rev B 83: 184206 (2011).

A. V. Luzanov, Funct. Mater. 23, 599 (2016).

A. V. Luzanov, in: Practical Aspects of Comput. Chemistry IV, edited by J. Leszczynski and M. K. Shukla (Springer US, Boston, MA, 2016), pp. 151-206.

Опубліковано
2017-06-26
Цитовано
Як цитувати
Luzanov, A. V. (2017). Електронно-топологічні індекси у нанокластерах SiC та інших вуглецьмістких системах. Вісник Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна. Серія «Хімія», (28), 35-43. https://doi.org/10.26565/2220-637X-2017-28-05