关于铜掺杂磷灰石铅的动态稳定性

近期关于一种称为 LK-99 的铜掺杂磷灰石铅化合物具有室温超导性的声称引发了显著的兴趣与争议。后续实验大多未能复现所声称的超导性，而理论工作已识别出多个关键特征，包括强电子关联、结构不稳定性以及可掺杂性约束。若干近期理论研究中一个令人困惑的声称是，母体与铜掺杂磷灰石铅结构在谐振近似层面都是动态不稳定的，这质疑了数十年来关于母体化合物结构以及近期提出的铜掺杂结构的实验报道。在本工作中，我们证明母体与铜掺杂磷灰石铅结构在室温下都是动态稳定的。非谐声子-声子相互作用在稳定某些铜掺杂相中起着关键作用，而大多数相即使在谐振近似层面也基本稳定。我们还表明动态稳定性依赖于体积与关联强度两者，这暗示了探索铜掺杂磷灰石铅结构相图的可控途径。我们的结果完全调和了母体与铜掺杂磷灰石铅结构的理论描述与实验。