Теоретическое исследование фазового превращения тетрагонального графена $\mathrm{L}_{4-8}$ в полиморфную разновидность алмаза $\mathrm{LA7}$

Проведено исследование фазового перехода тетрагонального графена $\mathrm{L}_{4-8}$ в базоцентрированную орторомбическую полиморфную разновидность алмаза $\mathrm{LA7}$ методом теории функционала плотности. Анализ возможных способов формирования фазы $\mathrm{LA7}$ показал, что ее структура может быть получена в результате сильного одноосного сжатия тетрагонального графита с упаковкой AB при давлении $42,5$ ГПа. Расчеты также показали, что процесс этого структурного преобразования должен сопровождаться выделением энергии $\sim 0,52$ эВ/атом. Полиморфная разновидность алмаза $\mathrm{LA7}$ может устойчиво существовать при нормальных условиях, так как величина потенциального барьера, разделяющего состояния, соответствующие графиту $\mathrm{L}_{4-8}$ и фазе $\mathrm{LA7}$, составляет $0,34$ эВ/атом. Для экспериментальной идентификации фазы $\mathrm{LA7}$ были рассчитаны теоретические рентгенограммы фазового перехода «графит $\mathrm{L}_{4-8}$–$\mathrm{LA7}$».