基于第一性原理计算的致密锂电子化合物相的光学性质
材料科学
2018-03-15 v1 计算物理
光学
摘要
致密锂中的金属-半导体-金属转变被认为是压缩引起的间隙电子局域化与离域化相互作用的典型例子，这导致了奇异的电子化合物相。本工作中，报道了锂中 cI16、oC40 和 oC24 高压电子化合物相在 40 至 200 GPa 宽压力范围内的动态介电响应和光学性质的第一性原理计算。对介电函数的带间和带内贡献均通过线性响应理论审慎处理。发现了 cI16 在 70 GPa 下由 2.1、4.1 和 7.7 eV 处结构畸变诱导的一个带内和两个带间等离激元，这使得该弱金属相的反射率在相应频率下异常低于绝缘相 oC40。更引人注目的是，作为具有更高电导率的重入金属相的 oC24，由于其在费米面附近的独特电子结构，在红外和可见光范围内比 oC40 更透明。预测了 oC40 和 oC24 中均存在显著的反射率各向异性，其中前者在高达 10 eV 的谱区内强到足以被实验探测。突出了间隙局域电子的重要作用，揭示了电子化合物中的多样性和丰富物理。
引用
@article{arxiv.1803.05234,
title = {Optical properties of dense lithium in electride phases by first-principles calculations},
author = {Zheng Yu and Hua Y. Geng and Y. Sun and Y. Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.05234},
year = {2018}
}
备注
39 pages, 23 figures