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B12N12 Nano-cage as Potential Sensor for NO2 Detection

Chinese Journal of Chemical Physics 2012年第1期25卷 60-64,I0003页

作者： javad beheshtian Mohammad Kamfiroozi Zargham Bagheri AliAhmadi Peyghan 伊朗Shahid Rajaee教师培训大学化学系 16875-163德黑兰伊斯兰阿扎德大学西拉分校化学系西拉伊斯兰阿扎德大学Islamshahr分校理学系物理组 33135-369Islamshahr德黑兰伊朗伊斯兰阿扎德大学Young研究人员俱乐部德黑兰

The NO2 molecule adsorption on B12N12 nano-cage was investigated using density functional theory calculations in terms of adsorption energy, HOMO/LUMO energy gap （Eg） changes, charge transfer, structural deformation, etc. Furthermore, some aspects of stability and properties of B12N12 including calculation of binding electronic and Gibbs free energies, density of states, and molecular electrostatic potential surfaces are investigated. Three possible configurations for NO2 adsorption on the B12N12 nano-cage are energetically found. Interestingly, the results reveals that the Eg of B12N12 cluster is very sensitive to the pres- ence of NO2 molecules as its value reduces from 6.84 eV in free cluster to 3.23 eV in the most stable configuration of NO2/cluster complex. This phenomenon dramatically increases the electrical conductivity of the cluster, suggesting that the B12N12 nano-cluster may be potential sensor for NO2 gaseous molecule detection.

关键词： Nitrogen dioxide Boron nitride nanocluster Density functional theory Adsorption B12N12

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