First-principles simulation of X-ray spectra of graphdiyne and graphdiyne oxides at the carbon K-edge

文献情報

出版日 2023-09-14
DOI 10.1039/D3CP03193D
インパクトファクター 3.676
著者

Jing Ming, Jun-Rong Zhang, Xiu-Neng Song, Xin Li, Weijie Hua, Yong Ma


原文を見る

要旨

The experimental C 1s near-edge X-ray absorption fine-structure (NEXAFS) spectra of graphdiyne (GDY) show an evident change at different exposure periods, which is explained by oxidation. Herein, to better understand the structure–spectra relationship and the influence of oxidization, we performed a first-principles simulation of the NEXAFS spectra and X-ray photoelectron spectra (XPS) of both pure GDY and its four typical graphdiyne oxides (GDO) at the carbon K-edge. Pure GDY contains one sp2-hybridized (C1) and two sp-hybridized (C2, C3) carbons, while oxidation introduces more nonequivalent carbons. The experimental NEXAFS spectrum exhibits the lowest peak at ca. 285.8 eV. It was found that the C 1s → π* excitation from the sp2-hybridized carbon atoms (C1) in pure GDY and the sp-hybridized atoms (C2, C3) in GDOs contributes to this peak. The two weak resonances at around 289.0 and 290.6 eV in the experiment are contributed by the carbon atoms bonded to the oxygen atoms. Meanwhile, we found that oxidization leads to an increase in the C 1s ionization potentials (IPs) by 0.3–2.7 eV, which is consistent with the XPS experiments. Our calculations provide a clear explanation of the structure–spectra relationships of GDY and GDOs, and the signatures are useful for estimating the degree of oxidation.

関連文献

The role of low-coordinate oxygen on Co3O4(110) in catalyticCO oxidation

De-en Jiang

2010-11-09 Paper

DOI: 10.1039/C0CP01138J

The hydrogen evolution reaction and hydrogenoxidation reaction on thin film PdAu alloy surfaces

Faisal A. Al-Odail, Alexandros Anastasopoulos, Brian E. Hayden

2010-08-23 Paper

DOI: 10.1039/B924656H

Theoretical and experimental investigation of the structural and spectroscopic properties of coumarin 343 fluoroionophores

Edith Botek, Philippe d'Antuono, Agnès Jacques, Raphaël Carion, Benoît Champagne, Laetitia Maton, Dorothée Taziaux, Jean-Louis Habib-Jiwan

2010-09-30 Paper

DOI: 10.1039/C003514A

Oscillatory dynamics of the Belousov–Zhabotinsky system in the presence of a self-assembling nonionic polymer. Role of the reactants concentration

Luciana Sciascia, Federico Rossi, Carmelo Sbriziolo, Maria Liria Turco Liveri, Rosario Varsalona

2010-08-11 Paper

DOI: 10.1039/C003033C

Interaction of cephalosporins with outer membrane channels of Escherichia coli. Revealing binding by fluorescence quenching and ion conductance fluctuations

Marcos Lovelle, Tivadar Mach, Kozhinjampara R. Mahendran, Helge Weingart, Mathias Winterhalter, Paula Gameiro

2010-12-10 Paper

DOI: 10.1039/C0CP00969E

A theoretical investigation of inositol 1,3,4,5-tetrakisphosphate

Sarah A. J. Rosen, Piers R. J. Gaffney, Ian R. Gould

2010-11-12 Paper

DOI: 10.1039/C0CP00956C

Anomeric effect in N-azidomethylpyrrolidine: gas-phase electron diffraction and theoretical study

Olga V. Dorofeeva, Alexander V. Mitin, Ekaterina P. Altova, Nikolai M. Karasev, Orudzh G. Nabiev, Lev V. Vilkov, Heinz Oberhammer

2010-12-07 Paper

DOI: 10.1039/C0CP00894J

REMPI spectroscopy and predissociation of the 1B1(v = 0) rotational levels of H2O, HOD and D2O

C.-H. Yang, G. Sarma, J. J. ter Meulen, D. H. Parker, C. M. Western

2010-09-22 Paper

DOI: 10.1039/C0CP00946F

Chiral polymerization: symmetry breaking and entropy production in closed systems

Celia Blanco, David Hochberg

2010-11-08 Paper

DOI: 10.1039/C0CP00992J

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

6-苄基-6,7-二氢-5H-吡咯并3,4-b吡啶とは何ですか?

6-苄基-6,7-二氢-5H-吡咯并3,4-b吡啶は、CAS番号109966-30-5の化合物です。これは、6-ベンジル基を持つ6,7-二氢-5H-吡咯並みの化...

109966-30-56-Benzyl-6,7-dihydro...
化合物よくある質問

半硫酸奎宁单水水合物はどのように保存すればよいですか?

半硫酸奎宁单水水合物は、乾燥した涼しい場所に保管し、直射日光や湿気を避ける必要があります。保存温度は常温(15〜25℃)が適切で、湿度は40%以下を維持すること...

6119-70-6Quinine sulfate hydr...
化合物よくある質問

D-核糖-5-リン酸二ナトリウムとは何ですか?

D-核糖-5-リン酸二ナトリウムは、CAS番号18265-46-8を有する化合物で、D-核糖の5位付加部位にリン酸基が結合した化合物です。この化合物は、水溶性で...

18265-46-8Disodium (2R,3R,4R)-...
化合物よくある質問

異丙基肼はどの業界で使用されていますか?

異丙基肼は主に医薬品やポリマー業界で使用されています。また、センサーと半導体の製造プロセスでも重要な役割を果たしています。

2257-52-5Isopropylhydrazine
化合物よくある質問

3-乙酰基-4-羟基喹啉-2(1H)-酮はどのように合成されますか?

3-乙酰基-4-羟基喹啉-2(1H)-酮は、ハイドロキノンと酢酸アセトイルアミドのアミド化反応により合成されます。この反応は塩基触媒を用いて行われ、選択性は良好...

26138-64-73-Acetyl-4-hydroxyqu...
化合物よくある質問

Bobcat339はどのように保存すればよいですか?

Bobcat339は、0〜5℃の冷暗所で避光保存することを推奨します。容器は密閉し、取り扱いには十分な注意を払いましょう。

2280037-51-44-Amino-1-(3-bipheny...
化合物よくある質問

5-溴-4-甲基-1H-吲唑とは何ですか?

5-溴-4-甲基-1H-吲唑は、CAS番号1082041-34-6の化学物質で、化学式はC10H9BrNです。この化合物は淡黄色の結晶性粉末で、吸湿性があります...

1082041-34-65-Bromo-4-methyl-1H-...
化合物よくある質問

3-(4メトキシフェニル)オキテナン-3カーボイル酸の代替品はありますか?

3-(4メトキシフェニル)オキテナン-3カーボイル酸の代替品は、その用途により異なりますが、例えば4-(メトキシフェニル)オキテナン-3カーボイル酸や、他のオキ...

1416323-25-53-(4-Methoxyphenyl)-...
化合物よくある質問

3-イリドオキシピロロ[2,3-b]ピリジン-5-カルボキシlic酸は安全ですか?

3-イリドオキシピロロ[2,3-b]ピリジン-5-カルボキシlic酸は危険な化合物ではありませんが、適切な手袋や保護眼鏡の使用を推奨します。誤って摂取または接触...

1060816-80-93-Iodo-1H-pyrrolo[2,...
化合物よくある質問

3-氟-4- iodobenolを取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

3-氟-4- iodobenolは可燃性を有し、強力な反応性を持つため、取り扱いには注意が必要です。PPE(個人保護具)の着用、ドラフトチャンバーの使用、漏洩時...

122927-84-83-Fluoro-4-iodopheno...

掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
CiteScore: 5.5
自己引用率: 10.3%
年間論文数: 3036

Physical Chemistry Chemical Physics (PCCP) is an international journal co-owned by 19 physical chemistry and physics societies from around the world. This journal publishes original, cutting-edge research in physical chemistry, chemical physics and biophysical chemistry. To be suitable for publication in PCCP, articles must include significant innovation and/or insight into physical chemistry; this is the most important criterion that reviewers and Editors will judge against when evaluating submissions. The journal has a broad scope and welcomes contributions spanning experiment, theory, computation and data science. Topical coverage includes spectroscopy, dynamics, kinetics, statistical mechanics, thermodynamics, electrochemistry, catalysis, surface science, quantum mechanics, quantum computing and machine learning. Interdisciplinary research areas such as polymers and soft matter, materials, nanoscience, energy, surfaces/interfaces, and biophysical chemistry are welcomed if they demonstrate significant innovation and/or insight into physical chemistry. Joined experimental/theoretical studies are particularly appreciated when complementary and based on up-to-date approaches.

おすすめサプライヤー

免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。