硅碟化物 (Si2Te3) 纳米板的高压结构行为
材料科学
2024-10-10 v1
摘要
利用同步 X 射线粉末衍射在金刚石压镱仪中至 11.5 GPa的条件下，联合第一性原理理论研究了硅碟化物 (Si2Te3)，这是一种二维 (2D) 层状材料的高压行为。Si2Te3 在低于 1 GPa 的条件下发生从三角到六方晶结构的相变。在更高压 (> 8.5 GPa) 下，X 射线衍射显示新衍射峰的出现，可能对应新相变，但我们怀疑 Si2Te3 保持六方结构。密度泛函理论计算的能带结构揭示在 9.1 GPa 以上发生金属化，与之前的拉曼光谱测量以及颜色和透明度消失相一致。理论拉曼光谱再现了实验的显著特征，但更深入的分析表明，Si 二聚体的取向对振动响应具有显著影响。鉴于 Si2Te3 结构的复杂性，由于离子空位和在压碎层状相中 Si-Si 二聚体的初始取向的无序性，模拟其结果的高压相较为困难。
引用
@article{arxiv.2410.06323,
title = {High Pressure Structural Behavior of Silicon Telluride (Si2Te3) Nanoplates},
author = {Bohan Li and Frank Cerasoli and Ethan Chen and Martin Kunz and Davide Donadio and Kristie J. Koski},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.06323},
year = {2024}
}
备注
11 pages, 7 figures