Sc-III/IV 相在高压下的第一性原理研究
材料科学
2019-01-09 v1
摘要
利用第一性原理进化结构预测方法结合密度泛函理论，我们对元素钪在高达 250 GPa 压力下的结构转变进行了系统研究。我们的预测成功重现了先前文献中报道的若干同素异形体，包括 Sc-I、Sc-II 和 Sc-V。此外，我们在 110–195 GPa 观察到一系列能量简并且几何相似的结构，它们很可能解释 Akahama [Phys. Rev. Lett., 94, 19, 195503, (2005)] 报道的未解明相 III 和 IV。对粉末 X 射线衍射图样（PXRD）的详细比较表明，Ccca-20 相可能对应观测到的 Sc-III，而 Sc-IV 可能由多个能量竞争结构的混合物解释。我们还以候选 Sc-III 结构为模型体系，探究其在 80–130 GPa 压力下的超导行为。预测的超导转变温度 Tc 值与先前实验结果吻合良好。
引用
@article{arxiv.1810.10711,
title = {First-principles investigation of Sc-III/IV under High Pressure},
author = {Shengcai Zhu and Xiao-Zhi Yan and Scott Fredericks and Yan-Ling Li and Qiang Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.10711},
year = {2019}
}
备注
8 pages, 8 figures