Local and Average Structure in Zinc Cyanide: Toward an Understanding of the Atomistic Origin of Negative Thermal Expansion
Notice bibliographique
Résumé
Neutron diffraction at 11.4 and 295 K and solid-state (67)Zn NMR are used to determine both the local and the average structures in the disordered, negative thermal expansion (NTE) material, Zn(CN)2. Solid-state NMR not only confirms that there is head-to-tail disorder of the C≡N groups present in the solid, but yields information about the relative abundances of the different Zn(CN)4–n(NC)n tetrahedral species, which do not follow a simple binomial distribution. The Zn(CN)4 and Zn(NC)4 species occur with much lower probabilities than are predicted by binomial theory, supporting the conclusion that they are of higher energy than the other local arrangements. The lowest energy arrangement is Zn(CN)2(NC)2. The use of total neutron diffraction at 11.4 K, with analysis of both the Bragg diffraction and the derived total correlation function, yields the first experimental determination of the individual Zn–N and Zn–C bond lengths as 1.969(2) and 2.030(2) Å, respectively. The very small difference in bond lengths, of ~0.06 Å, means that it is impossible to obtain these bond lengths using Bragg diffraction in isolation. Total neutron diffraction also provides information on both the average and the local atomic displacements responsible for NTE in Zn(CN)2. The principal motions giving rise to NTE are shown to be those in which the carbon and nitrogen atoms within individual Zn–C≡N–Zn linkages are displaced to the same side of the Zn···Zn axis. Displacements of the carbon and nitrogen atoms to opposite sides of the Zn···Zn axis, suggested previously in X-ray studies as being responsible for NTE behavior, in fact make negligible contributions at temperatures up to 295 K.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».