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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 第一性原理 » 热点前沿问题讨论 » 为什么石墨烯可以以二维形势存在，而Si烯和Ge烯却要以准二维形式存在呢？
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wmy8802217

木虫 (正式写手)
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10楼: Originally posted by panzky at 2015-03-20 11:11:35
前辈，既然对锗烯和硅烯，sp3更为稳定，那么它们的纳米管也是sp3，为什么不稳定？...

呃，你确定纳米管也是sp3么？硅烯和锗烯不是完全的sp3，可以认为是sp2和sp3中间的一个态，像楼上说的竞争。。并不是完全，他的键角并不是sp3那个键角
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凝聚态理论与计算物理
11楼2015-03-20 13:08:38
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奔跑的爷们

银虫 (正式写手)
引用回帖:
6楼: Originally posted by beefly at 2015-03-19 10:52:08
（准）Jahn-Teller效应在石墨烯也有，但是比较弱，力常数仍然为正值。到了Si，Ge，平面构型的（准）Jahn-Teller效应增强，使力常数为负，就变得不稳定了...

多谢打下指教！
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这家伙太懒了，什么都没有填……
12楼2015-03-20 14:42:35
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panzky

银虫 (小有名气)
引用回帖:
6楼: Originally posted by beefly at 2015-03-19 10:52:08
（准）Jahn-Teller效应在石墨烯也有，但是比较弱，力常数仍然为正值。到了Si，Ge，平面构型的（准）Jahn-Teller效应增强，使力常数为负，就变得不稳定了...

为什么（准）Jahn-Teller效应在石墨烯也有，但是比较弱？
为什么到了Si，Ge，平面构型的（准）Jahn-Teller效应增强？
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13楼2015-03-20 14:44:18
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奔跑的爷们

银虫 (正式写手)
引用回帖:
9楼: Originally posted by lfhuang at 2015-03-20 04:43:52
用物理的语言来说，就是存在sp2杂化和sp3杂化的竞争，在graphene里，sp2杂化完胜sp3杂化，graphite的能量比diamond还低，也是这个道理。而silicene & germanene里，轨道还是会partially sp3 hybridized的，其实 ...

指导的相当棒！非常感谢！
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这家伙太懒了，什么都没有填……
14楼2015-03-20 14:47:22
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奔跑的爷们

银虫 (正式写手)
引用回帖:
7楼: Originally posted by wmy8802217 at 2015-03-19 11:06:22
除了石墨烯之外，硅烯锗烯的单层还没发从衬底上剥离下来，主要原因就是因为和衬底成共价键键了。。。对于石墨烯能够单层剥离，很大原因就是他基本上完全平面的，sp2杂化，而硅烯锗烯更容易以sp3杂化使能量更稳定，而 ...

哥 你太给力了，回答了这么多，不行，我得追加
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这家伙太懒了，什么都没有填……
15楼2015-03-20 15:13:06
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beefly

专家顾问 (职业作家)

地沟油冶炼专家
★ ★ ★ ★
fzx2008: 金币+4, 谢谢指导 2015-03-23 17:32:37
引用回帖:
13楼: Originally posted by panzky at 2015-03-20 14:44:18
为什么（准）Jahn-Teller效应在石墨烯也有，但是比较弱？
为什么到了Si，Ge，平面构型的（准）Jahn-Teller效应增强？...

数学上要求（赝）Jahn-Teller效应是必须有的。不稳定的一个来源，来自电子激发态的影响，称为赝Jahn-Teller效应。如果体系是开壳层的简并态，还有Jahn-Teller效应。

强弱由几个因素决定：
1，固有力常数大小
2，基态和激发态之间，以及简并态内部相互作用强弱
3，对于（赝）Jahn-Teller：基态和激发态之间的能量差。

三项都会导致总的力常数减小。从常识上判断，在同一主族的元素中，越重的元素，1和3越小。当力常数从正变成负，结构就不稳定了，对称性会降低。

除了用（赝）Jahn-Teller效应解释以外，还有化学键、结构化学等角度的解释。但是只有（赝）Jahn-Teller效应是物理语言的定量描述。
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奔跑的爷们
beefly《西太平洋大学现代英汉词典》[bi:fli]牛肉一般地
16楼2015-03-20 20:05:22
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奔跑的爷们

银虫 (正式写手)
送红花一朵
引用回帖:
16楼: Originally posted by beefly at 2015-03-20 20:05:22
数学上要求（赝）Jahn-Teller效应是必须有的。不稳定的一个来源，来自电子激发态的影响，称为赝Jahn-Teller效应。如果体系是开壳层的简并态，还有Jahn-Teller效应。

强弱由几个因素决定：
1，固有力常数大小
...

神人啊！膜拜……
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这家伙太懒了，什么都没有填……
17楼2015-03-20 20:36:33
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beefly

专家顾问 (职业作家)

地沟油冶炼专家
引用回帖:
16楼: Originally posted by beefly at 2015-03-20 20:05:22
数学上要求（赝）Jahn-Teller效应是必须有的。不稳定的一个来源，来自电子激发态的影响，称为赝Jahn-Teller效应。如果体系是开壳层的简并态，还有Jahn-Teller效应。

强弱由几个因素决定：
1，固有力常数大小
...

纠正：

3，对于（赝）Jahn-Teller：基态和激发态之间的能量差。
改为：
3，对于赝Jahn-Teller：基态和激发态之间的能量差。

三项都会导致总的力常数减小。
改为
2，3会导致总的力常数减小。1总是正的。
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beefly《西太平洋大学现代英汉词典》[bi:fli]牛肉一般地
18楼2015-03-21 08:25:26
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panzky

银虫 (小有名气)
引用回帖:
18楼: Originally posted by beefly at 2015-03-21 08:25:26
纠正：

3，对于（赝）Jahn-Teller：基态和激发态之间的能量差。
改为：
3，对于赝Jahn-Teller：基态和激发态之间的能量差。

三项都会导致总的力常数减小。
改为
2，3会导致总的力常数减小。1总是正的。...

“数学上要求（赝）Jahn-Teller效应是必须有的”，前辈可否推荐一下相关文献或参考书？
我的理解：当基态和激发态之间的能量差较大时，赝Jahn-Teller效应可能就不足以体现出来（还请前辈指正）。
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19楼2015-03-23 16:24:37
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beefly

专家顾问 (职业作家)

地沟油冶炼专家
引用回帖:
19楼: Originally posted by panzky at 2015-03-23 16:24:37
“数学上要求（赝）Jahn-Teller效应是必须有的”，前辈可否推荐一下相关文献或参考书？
我的理解：当基态和激发态之间的能量差较大时，赝Jahn-Teller效应可能就不足以体现出来（还请前辈指正）。...

Bersuker, I. B. The Jahn-Teller Effect; Cambridge University Press: New York, 2006.
Isaac B. Bersuker, Chem. Rev., 2001, 101 (4), pp 1067–1114
saac B. Bersuker, Chem. Rev., 2013, 113 (3), pp 1351–1390

激发能仅是赝Jahn-Teller效应的影响因素之一。有时候激发能高达四五个电子伏，仍会导致基态不稳定
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beefly《西太平洋大学现代英汉词典》[bi:fli]牛肉一般地
20楼2015-03-23 20:15:49
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