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基于最密三元球堆积的四元氢化物预测

材料科学 2022-10-21 v1

摘要

我们基于 (13-2-1) 与 (13-3-1) 结构详尽搜索四元金属氢化物,此二者是立方系中假想最密三元球堆积中的两种 [R. Koshoji \textit{et al.}, Phys. Rev. E \textbf{104}, 024101 (2021)]。通过将小球替换为氢原子、中球大球及第四球替换为金属原子,生成了 73304 种候选氢化物。特别地,以氢原子替换小球给出了非传统的氢亚晶格。我们通过几何优化、恒压分子动力学模拟以及 1010 GPa 静水压下的声子计算,筛除候选中的不稳定氢化物,并识别出 23 种具有静态与动态稳定性的氢化物,包括 H12ScY2La\mathrm{H}_{12} \mathrm{Sc} \mathrm{Y}_{2} \mathrm{La}H12TiNi3Ba\mathrm{H}_{12} \mathrm{Ti} \mathrm{Ni}_{3} \mathrm{Ba}。我们期望这经对 73304 种氢化物详尽搜索筛得的 23 种候选氢化物,能为缩小实验合成四元金属氢化物试错搜索空间提供指导。

关键词

引用

@article{arxiv.2206.04971,
  title  = {Prediction of quaternary hydrides based on densest ternary sphere packings},
  author = {Ryotaro Koshoji and Masahiro Fukuda and Taisuke Ozaki},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2206.04971},
  year   = {2022}
}

备注

8 figures