New Cadmium–Nitrogen Compounds at High Pressures

化学 之字形的 分解 亚稳态 离子键合 相(物质) 结晶学 共价键 物理化学 离子 有机化学 几何学 数学
作者
Shifeng Niu,Zhihui Li,Haiyan Li,Xuhan Shi,Zhen Yao,Bingbing Liu
出处
期刊:Inorganic Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:60 (9): 6772-6781 被引量:50
标识
DOI:10.1021/acs.inorgchem.1c00601
摘要

A systematic high-pressure study of the CdNx (x = 2, 3, 4, 5, and 6) system is performed by using the first-principles calculation method in combination with the particle swarm optimization algorithm. We proposed four stable high-pressure phases (P4mbm-CdN2, Cmmm-CdN4, I4̅2d-CdN4, and C2/c-CdN5) and one metastable high-pressure phase (C2/m-CdN6), for which the structural frames are composed of a diatomic quasi-molecule N2, standard armchair N-chain, S-type bent armchair N-chain, zigzag–antizigzag N-chain, and N14 network structure. Among them, the novel zigzag–antizigzag N-chain and N14 network structure are reported for the first time. More importantly, Cmmm-CdN4 and C2/m-CdN6 possess high stability under ambient conditions, which may be quenched to ambient conditions once they are synthesized at high-pressure conditions. The high decomposition energy barrier (1.14 eV) results in a high decomposition temperature (2500 K) of Cmmm-CdN4, while a low decomposition energy barrier (0.19 eV) results in a mild decomposition temperature (500 K) of C2/m-CdN6. The high energy density and outstanding explosive performance make Cmmm-CdN4, I4̅2d-CdN4, C2/c-CdN5, and C2/m-CdN6 potential high-energy materials. The electronic structure analyses show that these predicted high-pressure structures are all metallic phases, and the N–N and Cd–N bonds are the strong covalent and ionic bond interactions, respectively. The charge transfer from the Cd atom plays an important role in the stability of the proposed structures.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Lyncus发布了新的文献求助10
刚刚
Hcity关注了科研通微信公众号
1秒前
1秒前
科研通AI2S应助落水者采纳,获得10
2秒前
su完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
4秒前
enen发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
闪闪航空完成签到,获得积分10
5秒前
123发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Jonsnow发布了新的文献求助20
7秒前
酷波er应助阔达的冷霜采纳,获得10
7秒前
7秒前
L婳完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
lwh完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
oceandad完成签到,获得积分10
9秒前
北冥天宇完成签到,获得积分20
9秒前
Tom发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
饱满的冬卉完成签到 ,获得积分10
10秒前
LZH发布了新的文献求助10
11秒前
蛋堡关注了科研通微信公众号
11秒前
珠珠发布了新的文献求助10
11秒前
zyz发布了新的文献求助10
11秒前
沸羊羊应助Dy采纳,获得10
11秒前
脑洞疼应助enen采纳,获得10
12秒前
13秒前
13秒前
迅速宛筠完成签到,获得积分10
14秒前
啦啦啦鑫鑫完成签到,获得积分10
14秒前
David完成签到,获得积分10
14秒前
西津渡发布了新的文献求助10
15秒前
梦暖岑寂发布了新的文献求助30
16秒前
SCI liu发布了新的文献求助10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1500
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Rheumatoid arthritis drugs market analysis North America, Europe, Asia, Rest of world (ROW)-US, UK, Germany, France, China-size and Forecast 2024-2028 500
17α-Methyltestosterone Immersion Induces Sex Reversal in Female Mandarin Fish (Siniperca Chuatsi) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6365036
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8179063
关于积分的说明 17239850
捐赠科研通 5420164
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2867869
邀请新用户注册赠送积分活动 1844933
关于科研通互助平台的介绍 1692430