三氧化二铊(Tl2O3)的高压结构与弹性性质
材料科学
2015-01-12 v1
摘要
三氧化二铊(Tl2O3)的结构性质已在室温压缩条件下通过实验和理论进行了研究。高达37.7 GPa的X射线粉末衍射测量辅以第一性原理总能量计算。已确定Tl2O3的状态方程并与相关化合物进行了比较。实验发现,Tl2O3在高达22.0 GPa时仍保持其初始的立方铋华型结构。在该压力下,观察到非晶化开始,样品在25.2 GPa时完全非晶。卸压后样品保持非晶状态。为了理解压力诱导的非晶化过程,我们从理论上研究了Tl2O3可能的高压相。尽管预测在5.8 GPa时发生向正交晶系Rh2O3-II型结构的相变,在24.2 GPa时发生向正交晶系α-Gd2S3型结构的相变,但实验中未观察到这两种相,可能是由于室温下压力驱动相变受到阻碍。对高压下立方铋华型结构弹性行为的理论研究表明,室温下22 GPa以上的非晶化可能是由立方铋华型结构的力学不稳定性引起的,该结构在理论上预测在23.5 GPa以上不稳定。
引用
@article{arxiv.1501.02228,
title = {High-pressure structural and elastic properties of Tl2O3},
author = {O. Gomis and D. Santamaria-Perez and J. Ruiz-Fuertes and J. A. Sans and R. Vilaplana and H. M. Ortiz and B. Garcia-Domene and F. J. Manjon and D. Errandonea and P. Rodriguez-Hernandez and A. Muñoz and M. Mollar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1501.02228},
year = {2015}
}
备注
37 pages, 7 figures, 3 tables