Структура и электронные свойства кристаллов 3-12 фторографена

Максим Евгеньевич Беленков; Владимир Михайлович Чернов; Анатолий Владимирович Бутаков; Евгений Анатольевич Беленков

doi:10.14529/mmph210105

Авторы

Максим Евгеньевич Беленков Челябинский государственный университет, г. Челябинск
Владимир Михайлович Чернов Челябинский государственный университет, г. Челябинск
Анатолий Владимирович Бутаков Челябинский государственный университет, г. Челябинск
Евгений Анатольевич Беленков Челябинский государственный университет, г. Челябинск

DOI:

https://doi.org/10.14529/mmph210105

Ключевые слова:

графен, фторированный графен, кристаллическая структура, зонная структура, компьютерное моделирование

Аннотация

Трехмерная структура кристаллов, сформированных из слоев 3-12 фторированного графена, упакованных в стопки была найдена методом атом-атомного потенциала. Расчеты электронных свойств СF-L_3-12 кристаллов были выполнены методом теории функционала плотности в обобщенном градиентном приближении. В результате расчетов было установлено, что расстояние между слоями в кристаллах, соответствующее минимуму энергии межслоевых связей, составляет 5,7578 Å, абсолютное значение вектора сдвига соседних слоев составляет 1,4656 Å. Электронная структура трехмерных кристаллов отличается от электронной структуры изолированных слоев 3-12 фторографена. Найденное значение ширины запрещенной зоны в объемных кристаллах составляет 3,03 эВ, что примерно на 12 % меньше, чем в отдельном слое CF-L_3-12 (3,43 эВ). Рассчитанное значение удельной энергии сублимации кристалла 3-12 фторографена составляет 13,83 эВ/(CF), что на 0,06 эВ больше энергии сублимации изолированного фторографенового слоя.