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J-GLOBAL ID：201502210258625262   整理番号：15A0694571

柔軟な二次元Ti_n+1C_n(n=1,2及び3)とその官能化MXenesの密度汎関数理論による予測

Flexible two-dimensional Ti_n+1C_n (n = 1, 2 and 3) and their functionalized MXenes predicted by density functional theories

著者 (4件)： GUO Zhonglu (School of Materials Sci. and Engineering, and Center for Integrated Computational Materials Engineering ...) ,  ZHOU Jian ,  SI Chen ,  SUN Zhimei
資料名： Physical Chemistry Chemical Physics  (Physical Chemistry Chemical Physics)
巻： 17  号： 23  ページ： 15348-15354  発行年： 2015年06月21日 
JST資料番号： A0271C  ISSN： 1463-9076  CODEN： PPCPFQ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： MXenesと呼ぶ二次元(2D)遷移金属炭化物/窒化物M_n+1X_nがLiイオン電池アノード及びハイブリッド電気化学キャパシタとしての応用が有望なことから益々関心を集めている。今後の柔軟性ある実用的応用でMXenesデバイスを実現するためには,変形下のMXenesの機械的性質をよく理解することが必要である。本研究では,例として2D Ti_n+1C_n(n=1,2及び/又は3)を用いて第一原理計算により引張り応力に応じた応力・歪曲線と変形メカニズムを広く研究した。この結果から2D Ti₂Cはxとyに沿ってそれぞれ二軸及び一軸の張力下9.5%,18%及び17%の大きい歪を維持できることが分かった。これはが2D Ti₂CO₂では酸素を官能化する表面によりそれぞれ20%,28%及び26.5%まで増加する。これはグラフェン(15%二軸)よりずっとよい。2D Ti_n+1C_n MXeneの破損は表面原子層の顕著な崩壊による。しかし,表面官能化はこの崩壊を鈍化させ,機械的柔軟性が改良された。2D Ti_n+1C_nとTi_n+1C_nO₂の臨界歪とヤング率についても考察した。この結果はMXenesの微視的変形機構を理解する手掛かりになり従って柔軟な電子素子への応用に役立つ。Copyright 2015 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST

シソーラス用語： *炭化チタン ,  結晶 ,  *密度汎関数法 ,  *官能化 ,  窒化物 ,  リチウムイオン電池 ,  *電極材料 ,  電力コンデンサ ,  計算 ,  引張応力 ,  応力歪曲線 ,  機構 ,  単原子層 ,  Young率 ,  固体素子
準シソーラス用語： アノード材料 ,  二次元結晶 ,  第一原理計算 ,  電気化学キャパシタ ,  電子素子 ,  変形メカニズム ,  *密度汎関数理論

分類 (5件)： 塩  (CD01050V) ,  電極過程  (CB07040U) ,  分子の電子構造  (BH05010Q) ,  二次電池  (YB04030K) ,  静電機器  (NB10020R)

タイトルに関連する用語 (3件)： 官能化 ,  密度汎関数理論 ,  予測