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論文

Influence of size effect on the electronic and elastic properties of diamond films with nanometer thickness

Chernozatonskii, L. A.*; Sorokin, P. B.*; Kuzubov, A. A.*; Sorokin, B. P.*; Kvashnin, A. G.*; Kvashnin, D. G.*; Avramov, P.; Yakobson, B. I.*

Journal of Physical Chemistry C, 115(1), p.132 - 136, 2011/01

 被引用回数:65 パーセンタイル:86.75(Chemistry, Physical)

The atomic structure and physical properties of quasi 2D diamanes (few-layered oriented diamond nanocrystals, covered by hydrogen atoms from both sides) are studied using electronic band structure calculations. It was shown that energy stability linear increases upon increasing of the thickness of proposed structures. All 2D carbon nanoclusters display direct dielectric band gaps with nonlinear quantum confinement response upon the thickness. Elastic properties of diamanes reveal complex dependence upon increasing of the number of $$<$$111$$>$$ layers. All theoretical results were compared with available experimental data.

論文

Interaction of low-energy ions and atoms of light elements with a fluorinated carbon molecular lattice

Avramov, P.; Yakobson, B. I.*

Journal of Physical Chemistry A, 111(8), p.1508 - 1514, 2007/03

 被引用回数:7 パーセンタイル:25.1(Chemistry, Physical)

2-40eV H, H$$^{+}$$, He, LiとC$$_{6}$$H$$_{6}$$, C$$_{6}$$F$$_{12}$$, C$$_{60}$$, C$$_{60}$$F$$_{48}$$分子との相互作用を非経験的分子動力学シミュレーションと量子化学計算を使って研究した。"C$$_{6}$$H$$_{6}$$ + H$$^{+}$$"と"C$$_{60}$$ + H$$^{+}$$"においては、芳香族分子からH$$^{+}$$への電荷移行が1に近い確率で起こり、この過程によりH$$^{+}$$は水素原子に、中性のC$$_{6}$$H$$_{6}$$とC$$_{60}$$はカチオンラジカルになる。低エネルギーH$$^{+}$$とC$$_{6}$$F$$_{12}$$, C$$_{60}$$F$$_{48}$$との相互作用はこれとは本質的に異なり、定性的には中性分子と点電荷との相互作用として考えることができる。補償していないH$$^{+}$$の電荷とフッ素原子のマリケン電荷との相互作用から生じるクーロン摂動によって、H$$^{+}$$、及びC$$_{6}$$F$$_{12}$$, C$$_{60}$$F$$_{48}$$に局在する電子状態のエネルギーが反転し、その結果、エネルギー的に不利になるため電荷移行は起こらない。また、H$$^{+}$$の透過に対するC$$_{6}$$F$$_{12}$$とC$$_{60}$$F$$_{48}$$のポテンシャルバリアーは、C$$_{6}$$H$$_{6}$$とC$$_{60}$$の場合に比べて2-4倍低い。He原子とLi$$^{+}$$イオンの透過に対するバリアーはおもに入射粒子の実効半径に依存する。

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