修正的 Moss 规则凸显了未被充分探索的高折射率材料类别
材料科学
2026-07-08 v1
摘要
高折射率电介质是光子应用的核心，然而经验性的 Moss 规则在折射率和光学透明度之间强加了一个基本的权衡。我们引入了一个以光学吸收边而非基本带隙为基准的修正 Moss 规则，该规则能够捕捉到各种物理机制在电子带隙之上抑制吸收的材料。使用该度量筛选 Materials Project 数据库，揭示了在最具前景的折射率/透明度权衡材料中反复出现的化学成分和结构原型。这些材料包括黄铜矿、Zintl 磷化物以及早期过渡金属多阴离子硫氮化物和氧硫族化物化合物。混合密度泛函理论计算表明，硫氮化物 (Hf,Zr)2(S,Se)N2 家族可以实现超高折射率、低有效质量以及深达紫外区域的透明窗口的组合，超越了最先进的 TiO2 和 SiC。我们的结果确立了 (Hf,Zr)2(S,Se)N2 化合物作为下一代光子应用中一个独特且 largely 未被探索的材料家族。
引用
@article{arxiv.2607.07086,
title = {A modified Moss rule highlights underexplored classes of high refractive index materials},
author = {Eugène Bertin and Finja Tadge and Andrea Crovetto},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.07086},
year = {2026}
}