У Китаї представили вузьку вуглецеву нанострічку з металевими властивостями
Китайські дослідники представили вуглецеву пентагептитну нанострічку, яку охарактеризували як ковалентний метал.
Дослідники з Китаю представили вузьку вуглецеву пентагептитну нанострічку — структуру з кілець із п’яти та семи атомів вуглецю, яку автори роботи характеризують як ковалентний метал. Про результати дослідження повідомляє Nature.
Нанострічки, названі CPHN, отримали шляхом бічного злиття ланцюгів поліпенталену. Автори описали два варіанти структури — CPHN 1 і CPHN 2. Вони відрізняються орієнтацією пенталенових ланцюгів, тоді як у кожному варіанті їх розділяє зигзагоподібний ланцюг із семикутних вуглецевих кілець.
Дослідження структури
Для вивчення зразків науковці застосували сканувальну тунельну мікроскопію та безконтактну атомно-силову мікроскопію. Зображення дали змогу ідентифікувати обидва типи нанострічок. У розрахунках шляху реакції для злиття двох поліпенталенових ланцюгів найвищі енергетичні бар’єри становили 1,25 еВ для CPHN 1 та 1,23 еВ для CPHN 2.
Перевірка електронних властивостей
Автори також провели експерименти з підняттям нанострічок над поверхнею срібла Ag(111) за допомогою вістря сканувального тунельного мікроскопа. Під час контакту вістря зі стрічкою фіксували різку зміну провідності. Для аналізу електронної структури команда виконала розрахунки зонної структури CPHN 1, зокрема для вільної стрічки, стрічки на Ag(111), варіанта з бромовим розв’язуванням від підкладки та допованої структури.
Експериментальні дані, серед яких зображення та спектри STM і AFM, а також числові результати теоретичних розрахунків автори розмістили у відкритому наборі даних Zenodo.
