清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Purely single-bonded spiral nitrogen chains stabilized by trivalent lanthanum ions

镧 材料科学 结晶学 相(物质) 氮化物 之字形的 钽 离子 氮气 带隙 无机化学 化学 纳米技术 冶金 几何学 有机化学 光电子学 数学 图层(电子)
作者
Chi Ding,Jianan Yuan,Yu Han,Zhongwei Zhang,Qiuhan Jia,Junjie Wang,Jian Sun
出处
期刊:Journal of Chemical Physics [American Institute of Physics]
卷期号:159 (18) 被引量:2
标识
DOI:10.1063/5.0176226
摘要

Inspired by the single-bonded nitrogen chains stabilized by tetravalent cerium, pentavalent tantalum, and hexavalent tungsten atoms, we explored the possibility of single-bonded nitrogen polymorphs stabilized by trivalent lanthanum ions. To achieve this, we utilized the crystal structure search method on the phase diagram of binary La–N compounds. We identified three novel thermodynamically stable phases, the C2/c LaN3, P-1 LaN4, and P-1 LaN8. Among them, the C2/c phase with infinite helical poly-N6 chains becomes thermodynamically stable above 50 GPa. Each nitrogen atom in the poly-N6 chain acquires one extra electron, and the spiral chain is purely single-bonded. The C2/c phase has an indirect band gap of ∼1.6 eV at 60 GPa. Notably, the band gap exhibits non-monotonic behavior, decreases first and then increases with increasing pressure. This abnormal behavior is attributed to the significant bonding of two La–N bonds at around 35 GPa. Phonon spectrum calculations and AIMD simulations have confirmed that the C2/c phase can be quenched to ambient conditions with slight distortion, and it exhibits excellent detonation properties. Additionally, we also discovered armchair-like nitrogen chains in LaN4 and the armchair and zigzag-like mixed nitrogen chains in LaN8. These results provide valuable insights into the electronic and bonding properties of nitrides under high pressure and may have important implications for the design and development of novel functional materials.
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
初九发布了新的文献求助10
刚刚
正常糖完成签到 ,获得积分10
11秒前
15秒前
长情的小蕾完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
初九发布了新的文献求助10
19秒前
初九发布了新的文献求助10
35秒前
踏实雪卉完成签到,获得积分10
44秒前
Doupright完成签到 ,获得积分10
44秒前
48秒前
初九发布了新的文献求助10
54秒前
美好雁卉完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
初九发布了新的文献求助10
1分钟前
zxx完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Enyiqi001完成签到 ,获得积分10
1分钟前
自由淇完成签到 ,获得积分10
1分钟前
风中的晓兰完成签到,获得积分10
1分钟前
初九发布了新的文献求助10
1分钟前
智者雨人完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ghtsmile完成签到 ,获得积分10
1分钟前
buqi完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
初九发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
zhc完成签到 ,获得积分10
1分钟前
2分钟前
隐形荟完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
林克完成签到,获得积分10
2分钟前
初九发布了新的文献求助10
2分钟前
滕皓轩完成签到 ,获得积分20
2分钟前
假装超人会飞完成签到,获得积分10
2分钟前
俞安珊完成签到,获得积分10
2分钟前
小新小新完成签到 ,获得积分10
2分钟前
雪山飞龙发布了新的文献求助10
2分钟前
健壮的安莲完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
螺丝炒钉子完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Computational Chemical Reaction Engineering: Modeling, Simulation, and Design with MATLAB 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Deformation and Fracture of the Lumbar Vertebral End Plate 500
CLSI C56QG Examples of Hemolyzed, Icteric, and Lipemic/Turbid Samples Quick Guide 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7802457
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9336542
关于积分的说明 20480311
捐赠科研通 7393992
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3326874
关于科研通互助平台的介绍 2473918
邀请新用户注册赠送积分活动 2344904