先前未知18电子ABX化合物的预测与加速实验室发现
材料科学
2015-06-23 v1
摘要
化学家和材料科学家通常专注于先前已报道化合物的性质，而忽略了大量未报道但在化学上合理且可能具有有趣性质的化合物。例如，18价电子ABX族化合物包含半Heusler子群，并存在拓扑绝缘体、热电材料和超导体的实例，但在483种可能的化合物中仅有83种已被合成。利用第一性原理热力学，我们考察了400种未报道成员的理论稳定性，并预测其中54种应是稳定的。本研究合成了15种先前缺失且现被预测为稳定的材料；X射线研究在所有15个案例中均证实了预测的晶体结构。在这些缺失化合物所表征的性质中，包括潜在的透明导体、热电材料和拓扑半金属。这一集成过程——对未报道化合物的功能进行预测，随后进行实验室合成与表征——可成为系统发现迄今缺失且可实现的功能材料的途径。
引用
@article{arxiv.1412.2398,
title = {Prediction and accelerated laboratory discovery of previously unknown 18-electron ABX compounds},
author = {Romain Gautier and Xiuwen Zhang and Linhua Hu and Liping Yu and Yuyuan Lin and Tor O. L. Sunde and Danbee Chon and Kenneth R. Poeppelmeier and Alex Zunger},
journal= {arXiv preprint arXiv:1412.2398},
year = {2015}
}