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J-GLOBAL ID：201702242812938754   整理番号：17A0939112

2次元金属性と超硬3次元B_3N_4【Powered by NICT】

Superhard three-dimensional B₃N₄ with two-dimensional metallicity

著者 (11件)： Xie Chenlong (State Key Laboratory of Metastable Materials Science and Technology, Yanshan University, Qinhuangdao, Hebei 066004, China. [e-mail] [e-mail]) ,  Ma Mengdong ,  Liu Chao ,  Pan Yilong ,  Xiong Mei ,  He Julong ,  Gao Guoying ,  Yu Dongli ,  Xu Bo ,  Tian Yongjun ,  Zhao Zhisheng
資料名： Journal of Materials Chemistry C. Materials for Optical, Magnetic and Electronic Devices  (Journal of Materials Chemistry C. Materials for Optical, Magnetic and Electronic Devices)
巻： 5  号： 24  ページ： 5897-5901  発行年： 2017年 
JST資料番号： W2383A  ISSN： 2050-7526  CODEN： JMCCCX  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： 窒化ほう素中の安定化合物として,化学量論BNはよく知られた絶縁体であり,その構造と次元に無関係であった。種々の化学量論比を持つ新しいB-N化合物の探索は予想外の電気的および機械的性質の発見につながる可能性がある。著者らの知る限り,実験合成と理論的予測から得られた以前に報告された黒鉛状やダイヤモンド状B-N化合物は大部分が絶縁体または半導体。本論文では,3D超強フレームワークにおけるユニークな二次元(2D)金属性を有するB_3N_4(t B_3N_4)のsp~II.~3ハイブリッド化正方晶相は不偏群構造検索により予測した。t B_3N_4の構造はsp~2N-N結合によって連結された.~IIIハイブリッド立方晶BNブロックとして考えることができる。t B_3N_4は大気圧で準安定であるが,高圧下で安定になった。t B_3N_4に層状B_3N_4から転移圧力は14.7GPaであり,h-BNとN_2に関してt B_3N_4の計算した生成エンタルピーは20GPa以上の圧力で負になり,圧力下でその実現可能性を示した。その構造安定性を弾性定数とフォノン周波数分散の両方の基準で確認された。バンド構造,状態密度,及び電子軌道の分析はt B_3N_4の金属的挙動は主にNの2p電子から生じることを,伝導は,c軸に沿って積層した絶縁ホウ素シートによって中断され,材料の2D金属性を生じることを示した。t B_3N_4の理論的Vickers硬度は42.5GPa,全ての提案B_3N_4多形では最高であるに達すると予測される。,t B_3N_4はダイヤモンドのそれを超えても超高軸方向非圧縮性を示し,強い短N-N結合の存在によるものであった。Copyright 2017 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【Powered by NICT】

シソーラス用語： 窒化ホウ素 ,  生成熱 ,  予測 ,  正方晶系 ,  化学量論 ,  ホウ素 ,  グラファイト ,  *金属性 ,  バンド構造 ,  絶縁体 ,  弾性係数 ,  ダイヤモンド ,  状態密度 ,  フォノン
準シソーラス用語： 構造安定性 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (5件)： 分子の電子構造  (BH05010Q) ,  塩  (CD01050V) ,  四環以上の炭素縮合多環化合物  (CF06090C) ,  非遷移金属元素の錯体  (CE01030C) ,  トランジスタ  (NC03070N)

タイトルに関連する用語 (3件)： 2次元 ,  金属性 ,  3次元