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Erschienen in: Journal of Materials Science 5/2017

09.11.2016 | Original Paper

A new superhard carbon allotrope: tetragonal C64

verfasst von: Qun Wei, Quan Zhang, Haiyan Yan, Meiguang Zhang

Erschienen in: Journal of Materials Science | Ausgabe 5/2017

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Abstract

A novel superhard carbon allotrope C64 is predicted which is composed of C28 cages. It is porous and exhibits distinct topologies including zigzag 5, 6, 8, 10 and 12-fold carbon rings. The elastic constants and phonon calculations reveal that C64 is mechanically and dynamically stable at ambient pressure. The hardness of C64 is 60.2 GPa. The tensile and shear strength calculations indicate that the lowest tensile and shear strengths have the almost same value of 48.1 GPa. For the electronic properties, the band structure calculations show that C64 is a quasi-direct band gap semiconductor with a band gap of 1.32 eV.

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Literatur
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Metadaten
Titel
A new superhard carbon allotrope: tetragonal C64
verfasst von
Qun Wei
Quan Zhang
Haiyan Yan
Meiguang Zhang
Publikationsdatum
09.11.2016
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science / Ausgabe 5/2017
Print ISSN: 0022-2461
Elektronische ISSN: 1573-4803
DOI
https://doi.org/10.1007/s10853-016-0564-6

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