SnSe 中的声子非谐性与负热膨胀
材料科学
2016-08-15 v1
摘要
结合实验与第一性原理模拟，研究了 Pnma 相中 SnSe 的非谐声子性质。利用非弹性中子散射（INS）和核共振非弹性 X 射线散射（NRIXS），我们测量了声子色散和态密度（DOS）及其温度依赖性，揭示出升温时谱的强烈、不均匀移动和展宽。进行了第一性原理模拟以合理化这些测量，并解释先前报道的各向异性热膨胀，特别是 Sn-Se 双层内的负热膨胀。除电子基态能量外，包含声子自由能的各向异性应变依赖性，对于重现负热膨胀至关重要。根据 INS 获得的声子 DOS 和额外的量热测量，我们量化了声子熵、热容和自由能的调和、膨胀和非谐分量。非谐声子热力学的起源与电子结构相关联。
引用
@article{arxiv.1608.01883,
title = {Phonon anharmonicity and negative thermal expansion in SnSe},
author = {Dipanshu Bansal and Jiawang Hong and Chen W. Li and Andrew F. May and Wallace Porter and Michael Y. Hu and Douglas L. Abernathy and Olivier Delaire},
journal= {arXiv preprint arXiv:1608.01883},
year = {2016}
}
备注
14 pages, 12 figures