中文

SiGeSn 中熵合金中两类短程有序的共存

材料科学 2022-09-29 v1

摘要

短程化学有序(SRO)近来被证明在调控中熵合金(MEA)与高熵合金(HEA)的广泛物理性质中起决定性作用。这些合金巨大的构型空间意味着多种形式的 SRO 很可能同时发展,但此类结构多样性尚未见报道。在此,我们通过广泛的基于第一性原理的采样研究展示,SiGeSn 中熵合金自发发展出两种截然不同的 SRO 形式。引人注目的是,这两种携带不同能量、具有不同局域有序度及相异电子结构的 SRO 被发现共存于宽组分范围的 SiGeSn 合金中。两类 SRO 的共存通过其热力学稳定性的虚简并得以解释,这源于两种 SRO 间转变时焓变与构型熵变的微妙平衡。此类 SRO 共存因而暗示了一种固有的结构异质性、弥散的电子结构,以及 SiGeSn MEA 中能带工程的新路径。更一般地,我们的发现表明多重 SRO 形式共存可能普遍存在于广泛的 MEA 与 HEA 中,这对其多样的物理性质具有深远影响。

关键词

引用

@article{arxiv.2201.08256,
  title  = {Coexistence of two types of short-range order in SiGeSn medium-entropy alloys},
  author = {Xiaochen Jin and Shunda Chen and Tianshu Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2201.08256},
  year   = {2022}
}