石墨烯与六方氮化硼导电性差异的理论研究

摘要

石墨烯和六方氮化硼（h-BN）属于等电子体。二者具有类似的结构，但导电性能截然不同。石墨烯具有良好的导电性能，但h-BN是电绝缘体。本文基于量子化学计算，通过自然键轨道分析、电子密度拓扑分析、核独立化学位移（NICS）和磁感应电流密度（AICD）等方法对模型分子C₂₄H₁₂及B₁₂N₁₂H₁₂的电子结构进行了分析，对石墨烯和h-BN导电性差异进行了理论解释。研究结果有助于加深学生对等电子体、定域、离域π键等基本概念的理解。

关键词

石墨烯 / 六方氮化硼 / 导电性

基金资助

国家级一流本科课程“结构化学”建设项目(2020年度); 河北省高等教育教学改革研究与实践项目(2022GJJG139); 国家自然科学基金(21973027)