平面超配位Ni<sub>2</sub>Geおよび準平面Ni<sub>2</sub>Si二次元結晶の異常な化学結合の発見

YANG Li-Ming; POPOV Ivan A.; FRAUENHEIM Thomas; BOLDYREV Alexander I.; HEINE Thomas; BACIC Vladimir; GANZ Eric

文献

J-GLOBAL ID：201502211813112761 整理番号：15A1085934

平面超配位Ni₂Geおよび準平面Ni₂Si二次元結晶の異常な化学結合の発見

Revealing unusual chemical bonding in planar hyper-coordinate Ni₂Ge and quasi-planar Ni₂Si two-dimensional crystals

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巻： 17 号： 39 ページ： 26043-26048 発行年： 2015年10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)

新規な平面配位Ni₂Ge自立2D単一層およびほぼ平面の若干屈曲したNi₂Si単原子層における異常な化学結合を発見した。この異常な結合は固相適応性自然密度分配解析によって明らかにされた。この解析によると新しい種類の2c-2e Ni-Siσおよび3c-2e Ni-Ge-Niσ結合がこれらの2D結晶を安定化した。これはいかなる既知の2D結晶ともまったく異なっていた。これらの自立単一層は両方とも二次元空間内の大域極小であった。それらのものの風変わりな構造は先例のない化学結合を有していたが単一層としては並外れた安定性を示した。これらの骨格の安定性をフォノン分散計算およびab initio分子動力学計算によって確認した。Ni₂Siの場合,骨格は短い10ピコ秒分子動力学アニール処理時に1500Kまで維持され,Ni₂Geは10ピコ秒処理時に900Kまで耐えた。両系は非磁性および金属性と予測された。これらの新しい2D結晶は超配位14族原子を含むので従来とは異なる化学結合および興味ある新しい特性が期待できる新しい種類の2D結晶の例である。興味深いことに,Ni₂SiおよびNi₂Geの安定性はシリセンおよびゲルマネンの安定性よりはるかに高いことを見いだした。従って,本研究は第14族元素の2Dシートを安定化させる新規な方法を提供する。Copyright 2015 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST

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その他の無機化合物の結晶構造 , 固-気界面一般 , 塩

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