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J-GLOBAL ID：201202241440674423   整理番号：12A0346634

グラフェンの革新的塩素化:電荷移動錯体から共有結合性及び非結合性へ

Evolutionary Chlorination of Graphene: From Charge-Transfer Complex to Covalent Bonding and Nonbonding

著者 (5件)： YANG Mingmei (Peking Univ., Beijing, CHN) ,  ZHOU Lin (Peking Univ., Beijing, CHN) ,  WANG Jinying (Peking Univ., Beijing, CHN) ,  LIU Zhongfan (Peking Univ., Beijing, CHN) ,  LIU Zhirong (Peking Univ., Beijing, CHN)
資料名： Journal of Physical Chemistry C  (Journal of Physical Chemistry C)
巻： 116  号： 1  ページ： 844-850  発行年： 2012年01月12日 
JST資料番号： W1877A  ISSN： 1932-7447  CODEN： JPCCCK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： グラフェンの塩素化では,水素化及びフッ素化反応と異なり被覆率が低いことが実験で確認されている。そこでVASPを用いたDFT計算によりグラフェン上のCl原子の吸着構造を検討した。その計算で,種々の被覆率の吸着構造が存在することを示した。片面塩素化では,初期にはCl-グラフェン電荷移動錯体を形成し,炭素はsp²混成軌道が保たれグラフェンはpタイプドープ状態にある。さらなる塩素化の進行で,2通りの可能性がある。一つは共有結合性の場合で,炭素はsp³混成軌道に近く,Clの被覆率が増すとさらに六角形リングに集合する。その被覆率は25%より小さい。もう一つは非結合性の場合で,Cl原子がCl2分子を形成し脱離する。両面塩素化では,最も安定な構造は,集合クラスタよりむしろCl被覆率25%(C₄Cl)をもつ均一な秩序形態になる。さらに塩素化グラフェンのバンド構造を解析した。それによればCl被覆率によりバンドギャップが調整され,Cl被覆率50%(すなわちC₂Cl)でバンドギャップが1.3eVとなった。

シソーラス用語： *炭素材 ,  *塩素化 ,  *電荷移動錯体 ,  *共有結合 ,  化学結合 ,  密度汎関数法 ,  吸着 ,  被覆率 ,  バンド構造 ,  バンドギャップ ,  反応機構 ,  *グラフェン
準シソーラス用語： 非共有結合

分類 (1件)： 炭素とその化合物  (YB02060D)

タイトルに関連する用語 (4件)： グラフェン ,  塩素化 ,  電荷移動錯体 ,  共有結合