掺钾烃类超导体的几何与电子结构：密度泛函计算
材料科学
2015-12-10 v2 计算物理
摘要
本文对多环芳烃（PAHs）（如固态菲、皮考烯、1,2;8,9-二苯并并五苯和 7-并苯）的晶体结构和电子特性进行了系统的理论研究，因为这些 PAHs 在掺入钾后表现出超导性。对于掺三钾的菲和皮考烯，我们确定了钾原子位置以拟合实验晶格参数，并分析了最稳定构型与拟合实验构型之间的区别。基于第一性原理计算，我们首次预测了纯态及掺三钾的 1,2;8,9-二苯并并五苯和 7-并苯的可能晶体构型。对这四种 PAHs，详细研究了掺杂后的电子结构。结果表明，费米能级附近的电子特性对结构高度敏感。由于苯环排列的变化，1,2;8,9-二苯并并五苯表现出与其他三种 PAHs 明显不同的能带结构。在这些金属性 PAHs 中，两条能带穿过费米能级，导致费米面具有复杂的多带特征。有趣的是，我们发现钾的电子态（尤其是 K-3 电子）对费米面有贡献，这为理解这种超导性提供了一种途径。因此，我们建议由于钾原子与 PAH 分子之间的杂化以及 PAH 分子的重排和畸变，刚性能带图像不再适用。
引用
@article{arxiv.1404.3003,
title = {Geometrical and electronic structures of tripotassium-doped hydrocarbon superconductors: Density functional calculations},
author = {Guohua Zhong and Zhongbing Huang and Chao Zhang and Xunwang Yan and Xiaojia Chen and Haiqing Lin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1404.3003},
year = {2015}
}
备注
This paper has been withdrawn by the author due to some mistakes in the section of discussion