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文檔簡介
1、本文旨在通過第一性原理計算方法探索新型的作為電學材料和超硬材料的B-C-N系化合物。首先以三嗪結(jié)構與石墨烯構成交替層化合物g-C11N4,對其結(jié)構性能以及電子性能進行計算,研究表明該結(jié)構滿足機械穩(wěn)定性和熱力學穩(wěn)定性且是金屬導電性的。隨后分別對g-C11N4中的三嗪層進行B或C原子取代形成新的BCN系材料。通過B取代獲得了五個穩(wěn)定化合物, g-BC11N3-2、g-B2C10N3、g-B2C11N2-2、g-B3C11N-2和g-B4C1
2、1。g-BC11N3-2是能隙值為0.154 eV的半導體,其他結(jié)構都是金屬導電性的;通過C取代得到了3個穩(wěn)定結(jié)構, g-C12N3-2、g-C14N-1和g-C15,都具有金屬導電性。同時,我們也對這些穩(wěn)定的類石墨結(jié)構在高壓下的穩(wěn)定相進行了第一性原理計算研究,獲得了5種類金剛石結(jié)構亞穩(wěn)相,d-C11N4、d-BC11N3-2、d-B2C11N2-2、d-B3C11N-2分別具有1.82、2.32、0.796、1.56 eV的能隙值,而
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