Образование ковалентных связей между центральными атомами базовых плоскостей сопряженных призм кубического углерода под воздействием внешнего давления

Образование ковалентных связей между центральными атомами базовых плоскостей сопряженных призм кубического углерода под воздействием внешнего давления

Кубический углерод с -С (разновидность алмаза) перспективен для использования в качестве диэлектрика. Препятствующими факторами применения с -С в микроэлектронике являются экстремальные условия его формирования - давление и высокая температура, которые далеки от применяемых в производстве. При синтезе с -С прилагаемое к исходному сырью внешнее давление, а фактически сближение атомов углерода и трансформирование их электронных оболочек ведет к образованию молекулярных связей. Параметры структуры этого образования фиксируются в кристаллической решетке как отражение баланса внешней сжимающей силы и электрической (расталкивающей) силы - электронов, находящихся на орбиталях атомов. В работе приведено построение пространственной ячейки с -С (гексагональной призмы) с эллиптическими орбиталями связи атомов углерода. Описано взаимодействие зарядов - участников формирования орбитали. Рассчитана одна из связей с целью оценки давления, необходимого для сближения реагирующих атомов при образовании этой связи. Показано, что в момент сближения атомов углерода на расстояние, при котором наблюдается баланс электрических сил, расталкивающих атомы, сил сжатия, а также внешней силы, возможно образование ковалентной связи.
Степан Архипович Неустроев
Национальный исследовательский университет «МИЭТ», г. Москва, Россия
Николай Степанович Неустроев
НИИ материаловедения, г. Москва, Россия
Поделиться