2025-02-23T00:53:51-05:00 DEBUG: VuFindSearch\Backend\Solr\Connector: Query fl=%2A&wt=json&json.nl=arrarr&q=id%3A%22irk-123456789-126007%22&qt=morelikethis&rows=5
2025-02-23T00:53:51-05:00 DEBUG: VuFindSearch\Backend\Solr\Connector: => GET http://localhost:8983/solr/biblio/select?fl=%2A&wt=json&json.nl=arrarr&q=id%3A%22irk-123456789-126007%22&qt=morelikethis&rows=5
2025-02-23T00:53:51-05:00 DEBUG: VuFindSearch\Backend\Solr\Connector: <= 200 OK
2025-02-23T00:53:51-05:00 DEBUG: Deserialized SOLR response
Novel sp³ forms of carbon predicted by evolutionary metadynamics and analysis of their synthesizability using transition path sampling

Novel sp³ forms of carbon predicted by evolutionary metadynamics and analysis of their synthesizability using transition path sampling

Experiments on cold compression of graphite have indicated the existence of a new superhard and transparent allotrope of carbon. Numerous metastable candidate structures featuring different topologies have been proposed for “superhard graphite”, showing a good agreement with experimental X-ray data....

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Boulfelfel, S.E., Zhu, Q., Oganov, A.R.
Format: Article
Language:English
Published: Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України 2012
Series:Сверхтвердые материалы
Subjects:
Получение, структура, свойства
Online Access:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/126007
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
id irk-123456789-126007
record_format dspace
spelling irk-123456789-1260072017-11-12T03:02:57Z Novel sp³ forms of carbon predicted by evolutionary metadynamics and analysis of their synthesizability using transition path sampling Boulfelfel, S.E. Zhu, Q. Oganov, A.R. Получение, структура, свойства Experiments on cold compression of graphite have indicated the existence of a new superhard and transparent allotrope of carbon. Numerous metastable candidate structures featuring different topologies have been proposed for “superhard graphite”, showing a good agreement with experimental X-ray data. In order to determine the nature of this new allotrope, we use evolutionary metadynamics to systematically search for low-enthalpy sp³ carbon structures easily accessible from graphite and we employ molecular-dynamics transition path sampling to investigate the corresponding kinetic pathways starting from graphite at 15–20 GPa. Real transformation kinetics are computed and physically meaningful transition mechanisms are produced at the atomistic level of detail in order to demonstrate how nucleation mechanism and transformation kinetics lead to M-carbon as final product of cold compression of graphite. This establishes M-carbon as an experimentally synthesized carbon allotrope. Експерименти по холодному стисненню графіту показали наявність нової надтвердої і прозорою аллотропной форми вуглецю. Численні метастабільні структури з різною топологією були запропоновані для “надтвердого графіту” і показували добру відповідність експериментальним даним рентгенографії. Для однозначного визначення природи цієї нової аллотропной форми нами використано еволюційну метадінаміку, метод, що дозволяє систематичний пошук низькоентальпійних sp³-вуглецевих структур, що кінетично легко одержують з графіту, а також застосований молекулярно-динамічний вибір способів дослідження відповідної кінетики перетворення графіту при тисках 15–20 ГПа. Розрахована реальна кінетика перетворення графіту і отримані на атомистическому рівні реалістичні механізми перетворення, що демонструють, як механізм нуклеації та кінетика перетворення приводять до M-вуглецю – кінцевого продукту холодного стиснення графіту. Ці дослідження дозволяють вважати М-вуглець експериментально синтезованої алотропной формою вуглецю. Эксперименты по холодному сжатию графита показали наличие новой сверхтвердой и прозрачной аллотропной формы углерода. Многочисленные метастабильные структуры с различной топологией были предложены для “сверхтвердого графита” и показывали хорошее согласие с экспериментальными данными рентгенографии. Для однозначного определения природы этой новой аллотропной формы нами использована эволюционная метадинамика, метод, позволяющий систематический поиск низкоэнтальпийных sp³-углеродных структур, кинетически легко получаемых из графита, а также применен молекулярно-динамический выбор способов исследования соответствующей кинетики превращения графита при давлениях 15–20 ГПа. Рассчитана реальная кинетика преобразования графита и получены на атомистическом уровне реалистичные механизмы превращения, которые демонстрируют, как механизм нуклеации и кинетика превращения приводят к M-углероду – конечному продукту холодного сжатия графита Эти исследования позволяют считать М-углерод экспериментально синтезированной аллотропной формой углерода. 2012 Article Novel sp³ forms of carbon predicted by evolutionary metadynamics and analysis of their synthesizability using transition path sampling / S.E. Boulfelfel, Q. Zhu, A.R. Oganov // Сверхтвердые материалы. — 2012. — № 6. — С. 12-24. — Бібліогр.: 46 назв. — англ. 0203-3119 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/126007 546.26-162 en Сверхтвердые материалы Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language English
topic Получение, структура, свойства
Получение, структура, свойства
spellingShingle Получение, структура, свойства
Получение, структура, свойства
Boulfelfel, S.E.
Zhu, Q.
Oganov, A.R.
Novel sp³ forms of carbon predicted by evolutionary metadynamics and analysis of their synthesizability using transition path sampling
Сверхтвердые материалы
description Experiments on cold compression of graphite have indicated the existence of a new superhard and transparent allotrope of carbon. Numerous metastable candidate structures featuring different topologies have been proposed for “superhard graphite”, showing a good agreement with experimental X-ray data. In order to determine the nature of this new allotrope, we use evolutionary metadynamics to systematically search for low-enthalpy sp³ carbon structures easily accessible from graphite and we employ molecular-dynamics transition path sampling to investigate the corresponding kinetic pathways starting from graphite at 15–20 GPa. Real transformation kinetics are computed and physically meaningful transition mechanisms are produced at the atomistic level of detail in order to demonstrate how nucleation mechanism and transformation kinetics lead to M-carbon as final product of cold compression of graphite. This establishes M-carbon as an experimentally synthesized carbon allotrope.
format Article
author Boulfelfel, S.E.
Zhu, Q.
Oganov, A.R.
author_facet Boulfelfel, S.E.
Zhu, Q.
Oganov, A.R.
author_sort Boulfelfel, S.E.
title Novel sp³ forms of carbon predicted by evolutionary metadynamics and analysis of their synthesizability using transition path sampling
title_short Novel sp³ forms of carbon predicted by evolutionary metadynamics and analysis of their synthesizability using transition path sampling
title_full Novel sp³ forms of carbon predicted by evolutionary metadynamics and analysis of their synthesizability using transition path sampling
title_fullStr Novel sp³ forms of carbon predicted by evolutionary metadynamics and analysis of their synthesizability using transition path sampling
title_full_unstemmed Novel sp³ forms of carbon predicted by evolutionary metadynamics and analysis of their synthesizability using transition path sampling
title_sort novel sp³ forms of carbon predicted by evolutionary metadynamics and analysis of their synthesizability using transition path sampling
publisher Інститут надтвердих матеріалів ім. В.М. Бакуля НАН України
publishDate 2012
topic_facet Получение, структура, свойства
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/126007
citation_txt Novel sp³ forms of carbon predicted by evolutionary metadynamics and analysis of their synthesizability using transition path sampling / S.E. Boulfelfel, Q. Zhu, A.R. Oganov // Сверхтвердые материалы. — 2012. — № 6. — С. 12-24. — Бібліогр.: 46 назв. — англ.
series Сверхтвердые материалы
work_keys_str_mv AT boulfelfelse novelsp3formsofcarbonpredictedbyevolutionarymetadynamicsandanalysisoftheirsynthesizabilityusingtransitionpathsampling
AT zhuq novelsp3formsofcarbonpredictedbyevolutionarymetadynamicsandanalysisoftheirsynthesizabilityusingtransitionpathsampling
AT oganovar novelsp3formsofcarbonpredictedbyevolutionarymetadynamicsandanalysisoftheirsynthesizabilityusingtransitionpathsampling
first_indexed 2023-10-18T20:49:52Z
last_indexed 2023-10-18T20:49:52Z
_version_ 1796151220227801088

Similar Items