New 3D and 2D Octacarbon C8 and isoelectronic B4N4 having peculiar mechanic and magnetic properties. First-principles identifications.

铁磁性 四方晶系 等结构 钻石 凝聚态物理 密度泛函理论 磁化 电子能带结构 下部结构 带隙 基态 电子结构 材料科学 化学
作者
Samir F. Matar
出处
期刊:arXiv: Materials Science
摘要

Cohesive energies, energy-volume equations of states EOS, electron localization ELF maps, elastic constants, and band structures are reported for original octacarbon C8 three dimensional 3D and two-dimensional 2D chemical systems based on density functional theory calculations. Specifically, tetragonal C8 is identified cohesive with hardness close to experimentally identified cubic Ia-3 C8; both exhibiting comparable hardness to diamond. Also, isoelectronic and isostructural B4N4 is calculated with a slightly lower hardness due to the ionocovalent B-N bonding and a bandgap with the same magnitude as Diamond. 2D-C8 on the other side is proposed with interpenetrating two carbon hexagonal substructures, identified from energy calculations as stable in a ferromagnetic ground state. Critical pressure for the collapse of magnetization PC=12 GPa let assign a soft ferromagnetic behavior alike Invar alloys. Electronic band structures analyses identify specific bands differentiating magnetic carbon substructure (C1) from nonmagnetic semi-conducting honeycomb-like C26 layers. These observations let propose spin chemistry perspectives once such multilayered carbon 2D compounds are grown as stand-alone or on selected substrates as thin or thick films

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
zxx完成签到 ,获得积分0
2秒前
xy小侠女完成签到,获得积分10
3秒前
淡然冬灵完成签到,获得积分10
3秒前
酷炫的芒果完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
个性松完成签到 ,获得积分10
7秒前
开心的人杰完成签到,获得积分10
8秒前
Jasmineyfz完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
清浅溪完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
Kk233完成签到 ,获得积分10
9秒前
从全世界路过完成签到 ,获得积分10
10秒前
Acrome完成签到 ,获得积分10
10秒前
我不会乱起名字的完成签到,获得积分10
11秒前
陈成完成签到,获得积分10
12秒前
雲樂完成签到 ,获得积分10
12秒前
丑宝完成签到,获得积分10
12秒前
欧皇发布了新的文献求助30
13秒前
17秒前
西瓜刀完成签到 ,获得积分10
19秒前
xiao完成签到 ,获得积分0
20秒前
倪好完成签到,获得积分10
21秒前
ZHDNCG完成签到,获得积分10
21秒前
李松林发布了新的文献求助10
21秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
22秒前
鱼丸完成签到 ,获得积分10
22秒前
勤奋的越彬完成签到 ,获得积分10
22秒前
欧皇发布了新的文献求助10
24秒前
愉快的冉阿让完成签到,获得积分10
26秒前
我爱小葫芦完成签到 ,获得积分10
26秒前
chengcheng完成签到,获得积分10
27秒前
30完成签到 ,获得积分10
27秒前
hdhuang完成签到,获得积分10
30秒前
杨天天完成签到 ,获得积分0
30秒前
想人陪的万言完成签到,获得积分10
31秒前
抗体药物偶联完成签到,获得积分10
31秒前
Aren发布了新的文献求助10
33秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
34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
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Building Quantum Computers 800
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Natural Product Extraction: Principles and Applications 500
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5664764
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4869628
关于积分的说明 15108640
捐赠科研通 4823481
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2582379
邀请新用户注册赠送积分活动 1536429
关于科研通互助平台的介绍 1494858