【摘 要】
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近年来,含sp和sp2杂化碳原子的一类二维材料正逐渐引起广泛关注,如石墨炔,石墨双炔[1]。它们具有丰富的结构,可能在电子学和能源等领域有应用前景。然而,该类材料的实验制备
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近年来,含sp和sp2杂化碳原子的一类二维材料正逐渐引起广泛关注,如石墨炔,石墨双炔[1]。它们具有丰富的结构,可能在电子学和能源等领域有应用前景。然而,该类材料的实验制备和表征还存在许多困难[2-3],其相关电子性质也有待进一步发掘。本文采用第一性原理计算,研究了合成一种sp-sp2碳材料时的产物的热力学性质、振动光谱和电子性质。我们发现:1.在室温下,目标反应和多种副反应都可以自发进行;2.随着聚合度的不断增加,目标产物的拉曼光谱呈现出规律性变化;3.结合拉曼和红外光谱的分析,可以区分目标产物和副产物;4.目标产物的能隙会随聚合度的增加而不断减小,最终变为带隙约为0.5 eV的半导体。这些计算结果对于新型二维碳材料的研发具有借鉴意义。
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