ErNi$_x$Sb中岩石盐与半尤弗结构连续合金驱动的金属-半导体相变
材料科学
2024-08-27 v1
摘要
XYZ半尤弗相常被描述为由XZ岩石盐子晶格和嵌入的Y原子组成。然而，岩石盐结构与半尤弗结构之间固溶体的传输尚未受到研究。本文展示了Ni空位在ErNiSb中具有异常的容忍性，导致其在ErSb-ErNiSb空间中形成完全合金。热电表征显示，伴随Ni的逐步去除，带隙逐渐坍塌，导致电子态连续相变。载流子浓度增加三个数量级，Seber克系数从260 μV/K降至<5 μV/K。声速测量表明，Ni的去除使晶格变软，这与Ni-Sb共价子晶格的崩溃相符。对于低Ni含量构型，Ni空位与低声速的组合显著阻碍声子的传播。能够在岩石盐到半尤弗连续体上控制电子与热输运性质，为热电、超导性和非平凡拓扑性质的材料设计开辟了新策略。
引用
@article{arxiv.2408.13709,
title = {Continuous alloying between rocksalt and half-Heusler structures drives metal-semiconductor transition in ErNi$_x$Sb},
author = {Maria Wróblewska and Eric S. Toberer and Kamil M. Ciesielski},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.13709},
year = {2024}
}