b
a
CNT + H
CNT + F
Dastlabki piramidal burchak
C60
(13, 0)
Jami reaksiya energiyasi (eV)
(8, 0) (10, 0) (9, 0)
Grafit
(15, 0)
(9, 0) (8, 0) (10, 0)
(13, 0)
(15, 0)
Yakuniy
(12, 0)
Grafit
(12, 0)
46-rasm DFT hisoblangan Etotal () va piramidallanish burchagi ( P) qiymatlari
(ÿ) to'liq bo'shashgan
(Park va boshqalar
(2003) ma'lumotnomasi ruxsati bilan qayta nashr etilgan).
Mualliflik huquqi 2003
American Chemical
58
Jamiyat)
(a) gidrogenlash va
(b) ftorlash uchun konfiguratsiyalar va ularning taxminiy qiymatlari
(qattiq egri chiziqlar)
TC Dinadayalane va J. Leszczynski
10
6
25
–2
20
–4
12
15
–1
–3
3
15
–3
0
20
–1
9
–2
25
–4
10
Tosh-Uels nuqsoni
tegishli nuqsonsiz nisbatan Stone-Wales nuqsonli trubaning
ikkala kresloda ham, zigzag SWCNTlarida ham ikki xil yo'nalishda ( 47-rasm).
mos ravishda kkal/mol. Shakllanish energiyasi nisbiy energiya
sifatida hisoblangan
(5,5) SWD_I, (5,5) SWD_II, (10,0) SWD_I va (10,0) ning hosil bo'lish energiyalari
kreslo va zigzag SWCNTs. Shunday qilib, Stone-Wales nuqsoni paydo bo'lishi mumkin
HOMO-LUMO bo'shliqlarida (Yang va boshq.
2006a,
b).
SWD_II - 66,4 (2,88 eV), 57,0 (2,47 eV), 68,9 (2,99 eV) va 63,0 (2,73 eV)
SWD_II (5,5) SWD_I va (10,0) SWD_I dan pastroq. Hisoblangan
SWCNTlarning olti burchakli tarmog'ida. Har birida ikkita turdagi
CC obligatsiyalari mavjud
SWCNT. Tosh-Uels nuqsonining shakllanishi hech qanday o'zgarishga olib kelmasligi haqida xabar berilgan
DFT hisob-kitoblari shuni ko'rsatdiki, (5,5) SWD_II va (10,0) hosil bo'lish energiyalari
Tosh-Uels nuqsoni CC aloqalaridan birining 90i aylanishi bilan yaratilishi mumkin.
Machine Translated by Google
C1-C2 aylanasi
(10, 0) SWD_I
90 daraja. C1-C3
bog'lanishining
aylanishi
90 daraja. C1-C2
bog'lanishining aylanishi
(5, 5) SWD_II
C1-C3
deyarli eksenel
(10, 0) SWD_II
90 daraja. C1-C2
bog'lanishining aylanishi
C1-C2 eksenel
5, 5) SWD_I
C2-C3 deyarli eksenel
(
90 daraja. C2-C3
bog'lanishining aylanishi
Biz C80H20 (I) va C100H20 (II) SWCNT larining kreslodagi (5,5) naycha uchidan
boshlab ikki xil yo'nalish va turli joylarda joylashgan Tosh-Uels nuqsonining tuzilmalari,
hosil bo'lish energiyalari va reaktivliklarini tekshirdik ( 48a-
rasm;
Dinadayalane va
Leszczynski
2007b).
Biz nazariyaning HF/4-31G, HF/6-31G(d), B3LYP/3-21G va B3LYP/
6-31G(d) darajalaridan foydalandik. HF/4-31G darajasi B3LYP/6-31G(d) darajasiga
nisbatan Stone-Wales nuqsonlarini hosil qilish energiyasini
haddan tashqari oshirib
yuboradi. Bizning tadqiqotimiz shuni ko'rsatdiki, oqilona energiya bahosini ta'minlaydigan
B3LYP / 3-21G darajasi, katta bazaviy to'plamlarga ega B3LYP funktsiyalarida hisob-
kitoblar taqiqlangan bo'lsa, katta nanotube tizimlarida nuqson hosil qilish energiyasini
hisoblash uchun ishlatilishi mumkin. Tadqiqotimiz shuni ko'rsatdiki, deyarli eksenel
bog'lanishning (ABR) aylanishi natijasida hosil bo'lgan Stone-Wales nuqsonli (5,5) kreslo
SWCNTs 48b-rasmda ko'rsatilganidek, aylana bog'lanish aylanishi (CBR)
tomonidan
yaratilganidan ko'ra barqarorroqdir . ABR tomonidan yaratilgan SW nuqsonli tuzilmalari
CBR va nuqsonsiz SWCNTlar tomonidan yaratilganlarga qaraganda HOMO-LUMO
bo'shlig'ini kamroq ko'rsatadi (Dinadayalane va Leszczynski
2007b).
Bettinger keng qamrovli hisoblash tadqiqotida SW nuqsonining ba'zi bog'lanishlari
toza trubkaga qaraganda yuqori reaktivlik ko'rsatishini ko'rsatdi; boshqalar kamroq
reaktivdir (Bettinger
2005).
Hisoblash tadqiqotlari uglerod atomi
saytlarining reaktivligini
piramidallanish burchaklariga asoslangan holda tushuntirdi (Akdim va boshq.
2007;
Bettinger
2005;
Lu va boshq.
2005).
Lu va boshqalar. SW nuqsonli va nuqsonsiz kreslo
SWCNTlarining CC aloqalari bo'ylab O, CH2 va O3 qo'shilishi tekshirildi . Ular SWCNT
kreslosidagi SW nuqsonining markaziy CC bog'lanishi (CBR tomonidan yaratilgan SW
nuqsoni) mukammal trubkadagiga qaraganda kimyoviy jihatdan kamroq reaktiv ekanligini
va bu markaziy CC bog'ining uglerod atomlaridagi kichik mahalliy egrilik bilan bog'liqligini
ko'rsatdi. SW nuqsoni (Lu va boshq.
2005).
Piramidallanish burchaklarining qiymatlari to'liq
emasligini aniqladik
Uglerodning asosiy strukturaviy, elektron va kimyoviy xossalari...
59
