层内与插层高熵准二维化合物的设计
材料科学
2021-04-20 v2
摘要
在此，我们设计了两种有前景的方案，以在一类准二维化合物——过渡金属硫族化物（TMDCs）中实现高熵结构。在层内高熵方案中，获得了 MX2 slabs 中具有高熵结构的 (HEM)X2 化合物，此处 HEM 意指高熵金属，如 TiZrNbMoTa。并在富 Mo 的 HEMX2 中发现了 Tc~7.4 K 的超导电性。另一方面，在插层方案中，我们将 HEM 原子（FeCoCrNiMn）插层到夹心 MX2 slabs 之间的间隙中，得到一系列 (HEM)xMX2 化合物，x 范围为 0~0.5，其中 HEM 主要由 FeCoCrNiMn 等 3d 过渡金属元素组成。随着多组分磁性原子的引入，随之出现了具有强二维特征的铁磁自旋玻璃态。调节 x 含量，在高熵插层中观察到三种二维结构，包括 1*1 三角晶格以及分别在 x=0.333 和 x>0.5 时的两种超晶格 \sqrt3*\sqrt3 与 \sqrt3*2。同时，二维高熵磁面中的自旋阻挫随 \sqrt3*\sqrt3 的发展而增强，并在转变为 \sqrt3*2 相时显著减弱。我们所发现的高熵 TMDCs 与多样化的二维高熵结构，在低维高熵结构中发现新物理及未来应用中具有巨大潜力。
引用
@article{arxiv.2102.10306,
title = {Designation of Intra-layer and Intercalated High Entropy Quasi-2D Compounds},
author = {Hong Xiang Chen and Sheng Li and Shu Xian Huang and Li An Ma and Sheng Liu and Fang Tang and Yong Fang and Pin Qiang Dai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.10306},
year = {2021}
}
备注
12 pages, 6 figures