Foaie globală minimă de hidrură de beriliu cu Roman negativ Poissons ratio: first-principles calculations – RSC Advances (RSC Publishing)

xmlns=”http://www.rsc.org/schema/rscart38fiind una dintre cele mai proeminente hidruri metalice, hidrura de beriliu a primit multă atenție în ultimele decenii, din 1978, și este considerat un material important de stocare a hidrogenului. Prin reducerea dimensionalității de la 3 la 2, monostratul de hidrură de beriliu este izoelectronic cu grafen; astfel, existența formei sale bidimensionale (2D) este teoretic fezabilă și așteptată experimental. Cu toate acestea, se știe puțin despre forma sa 2D. În această lucrare, printr–o căutare minimă globală cu metoda de optimizare a roiului de particule prin calcule ale teoriei funcționale a densității, am prezis două noi structuri stabile pentru foile de hidrură de beriliu, denumite monostraturi de la oxidul de calciu–BeH2 și de la oxidul de calciu-beh2. Ambele structuri au o stabilitate termodinamică mai favorabilă decât forma pătrată plană raportată recent (Nanoscale, 2017, 9, 8740), datorită formării legăturilor Be–H delocalizate multicentric. Utilizând metoda SSAdNDP recent dezvoltată, am arătat că legăturile Be-h delocalizate cu trei centre-doi electroni (3c-2e) se formează în monostratul beh2–beh2, în timp ce pentru monostratul beh2–beh2 se observă pentru prima dată legături delocalizate cu patru centre–doi electroni (4c–2e) în sistemul 2D. Aceste legături chimice multicentrice unice înzestrează atât beh2, cât și beh2, cu stabilități structurale ridicate, care sunt confirmate în continuare de absența modurilor imaginare în spectrele lor fononice, energiile favorabile de formare comparabile cu hidrura de beriliu în vrac și cluster și rezistența mecanică ridicată. Aceste rezultate indică potențialul de sinteză experimentală. În plus, atât beh2 cât și beh2 sunt semiconductori cu bandă largă, în care beh2 are proprietăți mecanice neobișnuite, cu un raport Poisson negativ de -0,19. Dacă ar fi sintetizat, ar atrage interesul atât pentru experiment, cât și pentru teorie și ar fi un nou membru al familiei 2D izoelectronice cu grafen.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.