Написати автору Карцеранди на основі двошарового силіцену: молекулярні контейнери для нестабільних сполук
DOI: https://doi.org/10.15407/hftp08.04.416
Анотація
Використовуючи методи молекулярної механіки ММ+, напівемпіричного квантовохімічного РМ3 і Monte-Carlo, досліджено характер розміщення молекул циклобутадієну у двошаровому силіцені залежно від концентрації інтеркаляту та температури інтеркаляції. Зі збільшенням температури (вище ~273–300 K) відбувається послідовне руйнування утворених зв’язків з екструзією міжплощинного інтеркаляту. Подальше збільшення температури до 350 K характеризується десорбцією інтеркалята та стабілізує досліджувану систему загалом, зберігаючи при цьому лише одну молекулу інтеркалята. За температури 400 K циклобутадієн повністю екструдує силіцен, руйнуючись при цьому. Розраховано УФ-спектр силіцену залежно від концентрації інтеркалята та знайдено константу асоціації досліджуваної системи, яка становить 380 л·моль–1
.Ключові слова
Повний текст:
Посилання
1. Cram D.J., Karbach S., Kim Y.H., Baczynskyj L., Kallemeyn G.W. Shell closure of two cavitands forms carcerand complexes with components of the medium as permanent guests. J. Am. Chem. Soc. 1985. 107(8): 2575. https://doi.org/10.1021/ja00294a076
2. Dresselhaus M.S., Dresselhaus G., Eklund P.C. Science of Fullerenes and Carbon Nanotubes: Their Properties and Applications. (Academic Press, 1996).
3. Rodik R.V., Boyko V.I., Kalchenko V.I. Calixarenes in bio-medical researches. Curr. Med. Chem. 2009. 16(13): 1630. https://doi.org/10.2174/092986709788186219
4. Spencer M., Morishita T. (Eds.) Silicene: Structure, Properties and Applications. (Springer Series in Materials Science, 2016). https://doi.org/10.1007/978-3-319-28344-9
5. Quhe R., Fei R., Liu Q., Zheng J., Li H., Xu C., Ni Z., Wang Y., Yu D., Gao Z., Lu J. Tunable and sizable band gap in silicene by surface adsorption. Sci. Rep. 2012. 2: 853. https://doi.org/10.1038/srep00853
6. Nguyen N.-T. Silicene transistors: silicene-based nanoelectronics from a single atom layer. Micro Nanosystems. 2014. 6(4): 205.
7. Wang R., Xu M.-S., Pi X.-D. Chemical modification of silicene. Chin. Phys. B. 2015. 24(8): 6807. https://doi.org/10.1088/1674-1056/24/8/086807
8. Li G., Zhao Y.-C., Zheng R., Ni J., Wu Y.-N. Modulation of electronic properties with external fields in silicene-based nanostructures. Chin. Phys. B. 2015. 24(8): 7302. https://doi.org/10.1088/1674-1056/24/8/087302
9. Liu H.-S., Han N.-N., Zhao J.-J. Growth mechanism and modification of electronic and magnetic properties of silicene. Chin. Phys. B. 2015. 24(8): 7308. https://doi.org/10.1088/1674-1056/24/8/087303
10. Cram D., Cram J. Container Molecules and Their Guests. (The Royal Society of Chemistry, 1997).
11. Aghaei S.M., Monshi M.M., Calizo I. A theoretical study of gas adsorption on silicene nanoribbons and its application in a highly sensitive molecule sensor. RSC Adv. 2016. 6: 94417. https://doi.org/10.1039/C6RA21293J
12. Mykhailenko O.V., Prylutskyy Yu.I., Komarov I.V., Strungar A.V. Structure and thermal stability of Co- and Fe - intercalated double silicene layers. Nanoscale Res. Lett. 2017. 12: 110. https://doi.org/10.1186/s11671-017-1874-6
13. Peigney A., Laurent Ch., Flahaut E., Bacsa R., Rousset A. Specific surface area of carbon nanotubes and bundles of carbon nanotubes. Carbon. 2001. 39(4): 507. https://doi.org/10.1016/S0008-6223(00)00155-X
14. Geim A.K., Novoselov K.S. The structure of suspended graphene sheets. Nature. 2007. 446: 60. https://doi.org/10.1038/nature05545
15. Ritter U., Scharff P., Grechnev G.E., Desnenko V.A., Fedorchenko A.V., Panfilov A.S., Prylutskyy Yu.I., Kolesnichenko Yu.A. Structure and magnetic properties of multi-walled carbon nanotubes modified with cobalt. Carbon. 2011. 49(13): 4443. https://doi.org/10.1016/j.carbon.2011.06.039
16. Durkop T., Kim B.M., Fuhrer M.S. Properties and applications of high-mobility semiconducting nanotubes. J. Phys.: Condens. Matter. 2004. 16(18): 553. https://doi.org/10.1088/0953-8984/16/18/R01
17. Kane C.L., Mele E.J. Quantum spin Hall effect in graphene. Phys. Rev. Lett. 2005. 95: 226801. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.95.226801
18. Mykhailenko O., Matsui D., Prylutskyy Yu., Normand F., Eklund P., Scharff P. Monte Carlo simulation of intercalated carbon nanotubes. J. Mol. Model. 2007. 13(1): 283. https://doi.org/10.1007/s00894-006-0129-8
19. Chowdhury S., Jana D. A theoretical review on electronic, magnetic and optical properties of silicene. Rep. Prog. Phys. 2016. 79(12): 6501. https://doi.org/10.1088/0034-4885/79/12/126501
20. Rapaport D.C. The Art of Molecular Dynamics Simulation. (Cambridge, UK: Cambridge University Press, 1995).
21. Tersoff J. Modelling solid–state chemistry: interatomic potentials for multicomponent systems. Phys. Rev. B. 1989. 39(8): 5566. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.39.5566
22. Dorfman S., Mundim K.C., Fuks D., Berner A., Ellis D.E. Snapshot of an electron orbital. Mater. Sci. Eng. 2001. 15: 191. https://doi.org/10.1016/S0928-4931(01)00308-3
DOI: https://doi.org/10.15407/hftp08.04.416
Copyright (©) 2017 O. V. Mykhailenko, Yu. I. Prylutskyy, I. V. Komarov, A. V. Strungar, O. O. Mykhailenko
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.