Вышедшие номера
Электронная структура и модули упругости новой аллотропной модификации углерода --- простого кубического фуллерита C24
Бекенев В.Л.1, Покропивный В.В.1
1Институт проблем материаловедения Национальной академии наук Украины, Киев, Украина
Email: bekenev@ipms.kiev.ua
Поступила в редакцию: 31 августа 2005 г.
Выставление онлайн: 19 июня 2006 г.

Впервые методом FLAPW с оптимизацией геометрии рассчитаны энергетическая зонная структура, уравнение состояния, плотность электронных состояний и модули упругости новой аллотропной модификации углерода --- фуллерита C24 с простой кубической решеткой (ПКФ C24), известного ранее как "кубический графит". Зависимость полной энергии от параметра решетки имеет минимум при a0=0.60546 nm. При этом длины связей C-C между фуллеренами, длины 6,6-связей, общих для гексагонов, и длины 4,6-связей, общих для квадрата и гексагона, равны 0.1614, 0.1503 и 0.1637 nm соответственно. Зонная структура и плотность состояний показывают, что ПКФ C24 --- прямозонный диэлектрик или полупроводник с шириной запрещенной зоны 1.6 eV. Рассчитанные объемный модуль B0=196 GPa и модули упругости C11=338 GPa, C12=139 GPa, C44=30 GPa указывают на его механическую стабильность. Сделан вывод, что ПКФ C24 --- новый алмазоподобный молекулярный цеолит, сочетающий пористость и неполяризуемость с химической инертностью и высокой теплопроводностью. Это позволяет рассматривать его как перспективный низкодиэлектрический материал (varepsilon0<5.7) для интерконнекторов и подложек интегральных схем наноэлектроники. Работа выполнена при поддержке гранта CRDF N UE2-2456-KV-02. PACS: 71.20.Tx, 71.15.Pd
  1. В.В. Покропивный, А.В. Покропивный. ФТТ. 46, 380 (2004)
  2. R.B. Aust, H.C. Drickamer. Science 140, 817 (1963)
  3. F.P. Bundy, J.S. Kasper. J. Chem. Phys. 46, 3437 (1967)
  4. Д.В. Федосеев, Б.В. Дерягин, А.Н. Варнин и др. ДАН СССР 228, 371 (1976)
  5. В.В. Слодкевич. ДАН СССР 253, 697 (1980)
  6. А.С. Смоляр, Ю.И. Созин, В.А. Бархоленко и др. Сверхтвердые материалы 2, 79 (2002)
  7. В.В. Покропивный, А.В. Покропивный, В.В. Скороход, А.В. Курдюмов. Доповiдi НАН Украi ни 4, 112 (1999)
  8. V.V. Pokropivny, V.V. Skorokhod, G.S. Oleinik et al. J. Solid State Chem. 154, 214 (2000)
  9. И.В. Станкевич, М.В. Никеров, Д.А. Бочвар. Успехи химии 53, 1101 (1984)
  10. В.В. Покропивный. Наноструктурное материаловедение 1, 38 (2005)
  11. И.В. Станкевич, А.Л. Чистяков, Е.Г. Гальперн, Н.П. Гамбарян. ЖСХ 36, 976 (1995)
  12. T. Oku, M. Kuno, H. Kitahara, I. Navita. Int. J. Inorg. Mat. 3, 597 (2001)
  13. P. Blaha, K. Schwаrz, J. Luitz. WIEN97. A Full Potential Linearized Augmented Plane Wave Package for Calculating Crystal Properties. Technical University, Vienna (1999)
  14. J.P. Perdew, S. Burke, M. Ernzerhof. Phys. Rev. Lett. 77, 3865 (1996)
  15. P.E. Bloch, O. Jepsen, O.K. Andersen. Phys. Rev. B 49, 16 223 (1994)
  16. J. Rifkin. XMD. http://www.ims.uconn.edu/centers/simul
  17. J. Tersoff. Phys. Rev. Lett. 61, 2879 (1988)
  18. F.D. Murnaghan. Proc. National. Acad. Sci. USA. 30, 244 (1944)
  19. J. Donohue. The structure of elements. Wiley, N.Y. (1974)
  20. H.J. McSkimin, P. Andreatch, jr., P. Glynn. J. Appl. Phys. 43, 985 (1972)
  21. D. Shamiryan, T. Abell, F. Iacopi, K. Maex. Mater. Today 1, 3429 (2004)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.