CHNO表面の構造・電子物性に及ぼす分子空孔とエチレンジアミンの効果

Effects of molecular vacancy and ethylenediamine on structural and electronic properties of CHNO surfaces.

• Zhi-Xin Bai
• Wei Zeng
• Bin Tang
• Dai-He Fan
• Qi-Jun Liu
• Cheng-Lu Jiang
• Xiang-Hui Chang

抄録

ニトロメタン(NM)の(100)表面の構造と電子状態を一般化勾配近似を用いた密度汎関数理論(DFT)とPerdew-Burke-Ernzerhof関数(GGA-PBE)を用いて研究した。本研究では、分子空孔とエチレンジアミン(CHN)置換を考慮した。その結果、エチレンジアミン置換はバンドギャップを有意に減少させ、分子空孔はバンドギャップをわずかに増加させることがわかった。これは、エチレンジアミン置換がNMの衝撃感度にプラスの影響を与えていることを示している。また、形成エネルギーを計算し、エチレンジアミン置換ではバンドギャップが減少し、CHNO空孔ではバンドギャップが増加する理由を説明した。

The structural and electronic properties of (100) surface for nitromethane (NM) are studied using density functional theory (DFT) with the generalized gradient approximation and Perdew-Burke-Ernzerhof functional (GGA-PBE). Molecular vacancy and ethylenediamine (CHN) substitution are considered in this work. We find that ethylenediamine substitution significantly decreases the band gap, while molecular vacancy increases the band gap slightly. It indicates that ethylenediamine substitution has a positive effect on the impact sensitivity of NM. Also, the formation energies are calculated and the reasons for the decrease of band gap for ethylenediamine substitution and the increase of band gap for CHNO vacancy are explained.