ФИЗИКА КОНДЕНСИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ

Новые полиморфные разновидности нитрида бора с графeноподобными структурами

Ряшенцев Д.С., Беленков Е.А.
Челябинский государственный университет, https://www.csu.ru/br> Челябинск 454001, Российская Федерация
E-mail: ryashentsev_dmitry@mail.ru, belenkov@csu.ru

Поступила 09.03.2021, рецензирована 22.03.2021, принята 29.03.2021

Аннотация: Первопринципные расчеты структуры и электронных свойств четырех новых полиморфных разновидностей графеноподобного нитрида бора, структура которых подобна структуре полиморфов графена, атомы в которых находятся в дух различных структурных позициях, были выполнены методом теории функционала плотности в обобщенном градиентном приближении. В результате проведенных исследований установлена возможность устойчивого существования трех моноатомных слоев нитрида бора: BN-L4-6-8a, BN-L4-6-8b и BN-L4-10. Слой BN-L4-12 при геометрической оптимизации трансформируется в слой BN-L4-6-8. Длины межатомных связей в монослоях нитрида бора изменяются в диапазоне 1.4353 Å ÷ 1.4864 Å, а углы межу связями – в диапазоне 84.05° ÷ 152.26°. Ширина запрещенной зоны слоев BN варьируется от 3.16 эВ до 3.90 эВ. Значения энергии сублимации находятся в промежутке от 16.67 эВ/(BN) до 17.61 эВ/(BN).

Ключевые слова: нитрид бора, кристаллическая структура, полиморфизм, ab initio расчеты, электронные свойства

УДК 538.911+538.915

РЭНСИТ, 2021, 13(3)349-354 DOI: 10.17725/rensit.2021.13.349.

Полнотекстовая электронная версия статьи – на вебсайтах http://elibrary.ru и http://rensit.ru/vypuski/article/399/13(3)349-354.pdf