强压缩下固体H2S的离解产物与结构
超导电性
2016-01-15 v2
摘要
硫化氢类化合物近年来备受关注，因为在强压缩硫化氢(H2S)时观察到了高达203 K的创纪录高超导温度。本文提出一项理论与实验相结合的研究，表征了压缩H2S的分解产物与结构，并计算了它们的超导性质。除了实验已知的H2S和H3S相外，我们的第一性原理结构搜索还确定了几种此前未报道过的在能量上具有竞争力的化学计量比：H2S3、H3S2和H4S3。特别地，H4S3被预测在25-113 GPa的较大压力范围内热力学稳定。高压室温X射线衍射测量证实了H3S和H4S3的存在，它们通过H2S在27 GPa下开始的分解而出现，并与残余H2S共存，至少在我们实验研究的最高压力140 GPa之前如此。电子-声子耦合计算表明，H4S3的临界温度Tc很小（低于2 K），而H2S是低温（<100K）制备样品所观测到的超导性的主要原因。
引用
@article{arxiv.1508.03900,
title = {Dissociation products and structures of solid H2S at strong compression},
author = {Yinwei Li and Lin Wang and Hanyu Liu and Yunwei Zhang and Jian Hao and Chris J. Pickard and Joseph R. Nelson and Richard J. Needs and Wentao Li and Yanwei Huang and Ion Errea and Matteo Calandra and Francesco Mauri and Yanming Ma},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.03900},
year = {2016}
}
备注
5 pages, 5 figures