Аннотация:
Методом молекулярно-динамического моделирования исследованы равновесные структуры углеродных кластеров, полученных сшивкой валентными связями углеродных каркасов двух фуллереноподобных молекул. В свободном фуллерене атомы углерода образуют химическую связь по типу sp2-гибридизации, а на месте сшивки фуллеренов образуется связь по типу sp3-гибридизации, что и определяет изменение свойств таких структур. В литературе описана топология алмазоподобных фаз, однако равновесные кластеры на основе фуллереноподобных молекул были мало изучены. Прямые углы между связями C–C энергетически невыгодны, и понижение энергии кластеров в процессе релаксации связано с оптимизацией валентных углов, что приводит к понижению симметрии кластеров и, в ряде случаев, даже к разрыву некоторых валентных связей. Показано, что способ сшивки двух фуллеренов при создании кластера обусловливает различие в их структуре и энергии. Различные начальные условия могут приводить к разным конфигурациям кластеров с одинаковой топологией. Среди изученных кластеров найдена структура с наименьшей потенциальной энергией на атом. Полученные результаты вносят вклад в изучение реальной структуры углеродных кластеров.
Поступила в редакцию: 02.06.2015 Исправленный вариант: 01.07.2015
Образец цитирования:
К. А. Крылова, Ю. А. Баимова, С. В. Дмитриев, Р. Р. Мулюков, “Расчет структуры углеродных кластеров на основе фуллереноподобных молекул С24 и С48”, Физика твердого тела, 58:2 (2016), 384–391; Phys. Solid State, 58:2 (2016), 394–401
\RBibitem{KryBaiDmi16}
\by К.~А.~Крылова, Ю.~А.~Баимова, С.~В.~Дмитриев, Р.~Р.~Мулюков
\paper Расчет структуры углеродных кластеров на основе фуллереноподобных молекул С$_{24}$ и С$_{48}$
\jour Физика твердого тела
\yr 2016
\vol 58
\issue 2
\pages 384--391
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/ftt10094}
\elib{https://elibrary.ru/item.asp?id=25668856}
\transl
\jour Phys. Solid State
\yr 2016
\vol 58
\issue 2
\pages 394--401
\crossref{https://doi.org/10.1134/S1063783416020189}
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/ftt10094
https://www.mathnet.ru/rus/ftt/v58/i2/p384
Эта публикация цитируется в следующих 23 статьяx:
Wannan Wang, Rui-Peng Ren, Yong-Kang Lv, “Structure design and mechanism study of Sc@P10C12M2 catalysts for methanol dehydrogenation to methyl formate”, Arabian Journal of Chemistry, 17:6 (2024), 105806
Leysan Galiakhmetova, Polina Polyakova, Ramil Murzaev, MATHEMATICS EDUCATION AND LEARNING, 2633, MATHEMATICS EDUCATION AND LEARNING, 2022, 020007
V A Greshnyakov, E A Belenkov, “Formation of a nanostructured diamond-like phase from C48 clusters: Ab initio calculations”, IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng., 1155:1 (2021), 012005
R. R. Kuandykov, “STRUCTURE AND PROPERTIES OF A NEW CARBON ALLOTROPE BASED ON LADENBURG BENZENE”, J Struct Chem, 62:10 (2021), 1516
Wannan Wang, Rui-Peng Ren, Yong-Kang Lv, “DFT study on the mechanism of methanol to methyl formate on the M@C16B8 surface”, Materials Today Communications, 26 (2021), 102090
A I Klyavlina, L Kh Rysaeva, R T Murzaev, “Dislocation dipole in graphene at finite temperatures”, J. Phys.: Conf. Ser., 1435:1 (2020), 012063
Nikita Orekhov, Gulnaz Ostroumova, Vladimir Stegailov, “High temperature pure carbon nanoparticle formation: Validation of AIREBO and ReaxFF reactive molecular dynamics”, Carbon, 170 (2020), 606
L. Kh. Rysaeva, “Stability and deformation behavior of three-dimensional diamond-like carbon phases under compression”, J. Phys.: Conf. Ser., 1435:1 (2020), 012066
Vladimir Greshnyakov, Evgeny Belenkov, “Theoretical study of the stability and formation methods of layer diamond-like nanostructures”, Lett. Mater., 10:4 (2020), 457
Liliya R. Safina, Julia A. Baimova, Radik R. Mulyukov, “Nickel nanoparticles inside carbon nanostructures: atomistic simulation”, Mech Adv Mater Mod Process, 5:1 (2019)
Karina Krylova, Julia Baimova, Radik Mulyukov, “Effect of deformation on dehydrogenation mechanisms of crumpled graphene: molecular dynamics simulation”, LOM, 9:1 (2019), 81
J.А. Baimova, L.Kh. Rysaeva, A.I. Rudskoy, “Deformation behavior of diamond-like phases: Molecular dynamics simulation”, Diamond and Related Materials, 81 (2018), 154
V. A. Greshnyakov, E. A. Belenkov, “Calculation of the Physicochemical Characteristics of a New Orthorhombic Form of Diamond”, Inorg Mater, 54:2 (2018), 111
J. A. Baimova, L. Kh. Rysaeva, “Deformation Behavior of Three-Dimensional Carbon Structures Under Hydrostatic Compression”, J Struct Chem, 59:4 (2018), 884
Nano‐ and Biomaterials, 2017, 27
Michael A. Bubenchikov, Alexander V. Malozemov, Alexander A. Sherstobitov, G.V. Kuznetsov, A.O. Zhdanova, “Research on permeability of carbon nanotubes”, MATEC Web Conf., 110 (2017), 01016
Д. С. Лисовенко, Ю. А. Баимова, Л. Х. Рысаева, В. А. Городцов, С. В. Дмитриев, “Равновесные структуры из углеродных алмазоподобных кластеров и их упругие свойства”, Физика твердого тела, 59:4 (2017), 801–809; D. S. Lisovenko, Yu. A. Baimova, L. Kh. Rysaeva, V. A. Gorodtsov, S. V. Dmitriev, “Equilibrium structures of carbon diamond-like clusters and their elastic properties”, Phys. Solid State, 59:4 (2017), 820–828
R.T. Murzaev, D.V. Bachurin, E.A. Korznikova, S.V. Dmitriev, “Localized vibrational modes in diamond”, Physics Letters A, 381:11 (2017), 1003
Christian A. Celaya, Jesús Muñiz, Luis Enrique Sansores, “New nanostructures of carbon: Quasi-fullerenes Cn-q (n = 20, 42, 48, 60)”, Computational and Theoretical Chemistry, 1117 (2017), 20
Michael Bubenchikov, Aleksey Bubenchikov, Eduard Libin, Yulia Khudobina, G.V. Kuznetsov, P.A. Strizhak, E.E. Bulba, A.O. Zhdanova, “Penetration of Particles through Multi-Barrier Systems”, MATEC Web Conf., 72 (2016), 01057
Цитирование в формате AMSBIB
Обратная связь: