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Bachhuber, Frederik ; Appen, Joerg von ; Dronskowski, Richard ; Schmidt, Peer ; Nilges, Tom ; Pfitzner, Arno ; Weihrich, Richard

Van der Waals interactions in selected allotropes of phosphorus

Bachhuber, Frederik, Appen, Joerg von, Dronskowski, Richard, Schmidt, Peer, Nilges, Tom , Pfitzner, Arno und Weihrich, Richard (2014) Van der Waals interactions in selected allotropes of phosphorus. Zeitschrift für Kristallographie - Crystalline Materials 230 (2), S. 107-115.

Veröffentlichungsdatum dieses Volltextes: 16 Jun 2015 10:09
Artikel
DOI zum Zitieren dieses Dokuments: 10.5283/epub.31927


Zusammenfassung

Selected allotropes of phosphorus are investigated by different levels of density functional theory (DFT) calculations to evaluate the relative stability orders with a special focus on the role of van der Waals interactions. Phosphorus is an excellent reference system with a large number of allotropes. Starting from low-dimensional molecular (0D, white P) and polymer structures (1D, P nanorods) ...

Selected allotropes of phosphorus are investigated by different levels of density functional theory (DFT) calculations to evaluate the relative stability orders with a special focus on the role of van der Waals interactions. Phosphorus is an excellent reference system with a large number of allotropes. Starting from low-dimensional molecular (0D, white P) and polymer structures (1D, P nanorods) to layered (2D, black P) and tubular structures (2D and 3D, crystalline forms of red P), covalent structure motifs are interconnected by van der Waals interactions. They are a key factor for the correct energetic description of all P allotropes. A comparative study is carried out within the local density approximation (LDA) and the generalized gradient approximation (GGA), with and without implementation of a dispersion correction by Grimme (GGA-D2). Our intention is to achieve a reasonable agreement of our calculations with experimental data, the plausibility of energy values, and the treatment of long-range interactions. The effect of van der Waals interactions is exemplified for the interlayer distances of black phosphorous and its electronic structure.



Beteiligte Einrichtungen


Details

DokumentenartArtikel
Titel eines Journals oder einer ZeitschriftZeitschrift für Kristallographie - Crystalline Materials
Verlag:WALTER DE GRUYTER GMBH
Ort der Veröffentlichung:BERLIN
Band:230
Nummer des Zeitschriftenheftes oder des Kapitels:2
Seitenbereich:S. 107-115
DatumDezember 2014
InstitutionenChemie und Pharmazie > Institut für Anorganische Chemie > Lehrstuhl Prof. Dr. Arno Pfitzner
Chemie und Pharmazie > Institut für Anorganische Chemie > Arbeitskreis Dr. Richard Weihrich
Identifikationsnummer
WertTyp
10.1515/zkri-2014-1800DOI
Stichwörter / KeywordsINITIO MOLECULAR-DYNAMICS; DENSITY-FUNCTIONAL THEORY; AUGMENTED-WAVE METHOD; BLACK PHOSPHORUS; CRYSTAL-STRUCTURE; CORRELATION-ENERGY; WHITE PHOSPHORUS; DISPERSION CORRECTIONS; RED PHOSPHORUS; ELECTRON-GAS; allotropes; band structure; DFT; phosphorous; stability; van der Waals
Dewey-Dezimal-Klassifikation600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 610 Medizin
StatusVeröffentlicht
BegutachtetJa, diese Version wurde begutachtet
An der Universität Regensburg entstandenZum Teil
URN der UB Regensburgurn:nbn:de:bvb:355-epub-319275
Dokumenten-ID31927

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