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石墨烯之魂9: 类金属与类半导体特性及机制
孙长庆 2011-10-11 23:12
石墨烯之魂9: 类金属与类半导体特性及机制
1 扶手椅型边界显类半导体态:近距悬键电子间准双键形成 2 锯齿型边界显类金属态:等距悬键电子的孤立与极化(狄拉克-费米极化子) 3狄拉克-费米极化子处于费米能级形成杂质态-高群速度,低有效质量,非零自旋,高迁移率,等 4 边界处键相对短且强,导致局域致密钉扎,从而极化近邻的孤立悬键电子。 ...
个人分类: 石墨烯|3605 次阅读|没有评论
石墨烯之魂8: 高强度低熔点的起因及变化趋势
热度 2 孙长庆 2011-10-11 22:35
石墨烯之魂8: 高强度低熔点的起因及变化趋势
1 机械强度或弹性模量正比于能量密度 (单键能除以键长的立方,单位为帕) 2 熔化温度正比于单原子结合能 (配位数乘以单键能) 3 配位数降低使键长收缩键能增强(BOLS理论(基于泡令(1947)歌德施密特(1927)所提的原子配位数-半径相关性理论) 4 单层碳纳米管或石墨烯的机械强度或弹性模量是金刚石的2.6倍而不是 ...
个人分类: 石墨烯|10223 次阅读|4 个评论 热度 2
石墨烯之魂5: 温致声子软化和压致声子硬化机理
热度 3 孙长庆 2011-8-24 15:14
石墨烯之魂5: 温致声子软化和压致声子硬化机理
数学原理 :若将一条理论曲线与实验结果匹配须有两个初始参数(相当从不定到定积分);所以,理论与实测数据吻和可以得出两个物理参数,如 升温和 升压频谱 震动频率 :由键长,键能,配位数和约化质量决定 升温频谱 :拐点温度= 德拜温度 的1/3;高温斜率=单 原子结合能 的倒数 升压频谱 :形状由 压 ...
个人分类: 石墨烯|6470 次阅读|14 个评论 热度 3
石墨烯之魂4: 双配位边界原子间的键比三配位原子的强1.3倍
孙长庆 2011-8-12 08:36
石墨烯之魂4: 双配位边界原子间的键比三配位原子的强1.3倍
对块体石墨而言,分子间作用能(范德华键)只是几十毫电子伏特,而C-C键是几个电子伏特。 而对力学外的特性如XPS能移和拉曼特征频率能移,能移量随石墨烯层数减少而加剧。实测的确如此。 另据《科学》报道TEM 实测,石墨烯两配位边界原子的断键所需能量(7.5 eV/bond)是三配位原子的1.32倍(5.7 eV/bond), ...
个人分类: 石墨烯|4204 次阅读|没有评论
石墨烯之魂3: C-C 单键及电子行为
热度 2 孙长庆 2011-6-2 11:42
石墨烯之魂3: C-C 单键及电子行为
通过(键驰豫)理论, (DFT, TB)计算,与(XPS, workfunction, Raman,vacuum melting, TEM, AFM elasticity measuremts 等)实验的结合,我们获得如下系列自洽的结果和认知,仅供有共同志趣的同仁切磋分享: 1。 C-C 键随原子配位数的降低而自发变短(by =30%) 和增强(by =160%)。 2。 键长和键能的 ...
个人分类: 石墨烯|8016 次阅读|4 个评论 热度 2
石墨烯之魂2: 边界态与狄拉克-费米极化子的产生
热度 1 孙长庆 2011-5-3 22:24
石墨烯之魂2:  边界态与狄拉克-费米极化子的产生
ZGNR 边界态产于悬键电子(1.73)的孤立和被近邻的局域致密钉扎的成键电子的极化(STS 所示),而AGNR边界悬键电子间(d, 2d)准双键的的形成避免其极化。 本文试图从理论和实验上澄清如下事实(Carbon, 4 9 ( 2 0 1 1 ) 3 6 1 5 –3 6 2 1): 1. Why DFP creates readily at the zigzag edge inst ...
个人分类: 石墨烯|5010 次阅读|3 个评论 热度 1
石墨烯之魂 1: 进展与展望(Energy Environ Sci, Perspective)
热度 3 孙长庆 2010-11-21 21:44
石墨烯之魂 1: 进展与展望(Energy Environ Sci, Perspective)
总结报道关于石墨烯和纳米碳管的: 1 C-C键长和键能 2 弹性模量 3 熔化温度 4 拉曼频移 5 XPS芯能级移动 6 边界态和狄拉克-费米极化子的选择性产生 7 禁带展宽,金属与半导体特性起因 8 氢吸附与氢存储的可能性 的系统研究以及自洽的结论和结果。 全部结果定量地服从BOLS理论和非键电子极化 ...
个人分类: 石墨烯|3768 次阅读|3 个评论 热度 3

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