СТРУКТУРНЫЕ РАЗНОВИДНОСТИ ГРАФИНОВЫХ СЛОЕВ, СОСТОЯЩИХ ИЗ УГЛЕРОДНЫХ АТОМОВ В СОСТОЯНИЯХ ГИБРИДИЗАЦИИ sp И sp²
Беленков Е.А., Мавринский В.В., Беленкова Т.Е., Чернов В.М.

Поступила в редакцию: 22 Сентября 2014

DOI: 10.7868/S0044451015050092

DJVU (558.2K)

PDF (2688.5K)

На основе описанной в статье модельной схемы получения слоевых соединений, состоящих из углеродных атомов в состояниях sp- и sp²-гибридизации, установлена возможность существования семи основных структурных разновидностей графина (graphyne): α-графина, -графина, -графина, -графина, -графина, -графина и -графина. Описаны полиморфные разновидности - -графин и -графин. Основные структурные разновидности графина содержат в своей структуре двухатомные полииновые цепочки и состоят только из углеродных атомов в двух различных кристаллографически эквивалентных состояниях. Другие неосновные структурные разновидности графина могут быть получены за счет удлинения карбиновых цепочек, соединяющих трехкоординированные углеродные атомы, а также за счет формирования графиновых слоев со смешанной структурой, состоящих из фрагментов основных слоев: α-β-графина, α-γ-графина, β-γ-графина и тому подобных. Также в работе полуэмпирическими квантово-механическими методами MNDO, AM1, PM3 и расчетами ab initio в базисе STO6-31G были получены геометрически оптимизированные структуры основных графиновых слоев, найдены значения их структурных параметров и энергии сублимации. Установлено, что максимальная энергия сублимаций характерна для -графина, который должен быть наиболее устойчивой структурной разновидностью графина.