关于 Na-hP4 的电化物本质
材料科学
2023-11-06 v1 化学物理
摘要
早期的量子力学模型认为压力驱使固体趋向自由电子金属行为,其中离子被锁定于简单的密堆积结构。高压电化物(HPEs)的预测及随后的发现——即呈现开放结构、价电子局域于间隙空穴中的化合物——需要一种范式转变。我们对标志性的绝缘 Na-hP4 HPE 进行的量子化学计算表明,由于 1s2s 与 3s 态之间的库仑排斥以及 3pd 态与核的正交性,密度增大会引起 3s -> 3pd 电子跃迁。所得 Na-pd 杂化轨道的大瓣指向一个 11 元五帽三角棱柱的中心并建设性地重叠,形成多中心键,这正是 Na-hP4 中间隙电荷局域化出现的原因。这些多中心键促成了该相密度的增加,这是其在压力下稳定的关键。
引用
@article{arxiv.2311.01601,
title = {On the Electride Nature of Na-hP4},
author = {Stefano Racioppi and Christian V. Storm and Malcolm I. McMahon and Eva Zurek},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.01601},
year = {2023}
}