中文

金属性 VSe2 中压力诱导的 1T 到 3R 结构相变:X 射线衍射与第一性原理理论

材料科学 2021-12-01 v2

摘要

我们利用基于同步辐射的粉末 X 射线衍射(PXRD)和第一性原理密度泛函理论(DFT)研究了过渡金属二硫族化物(TMD)家族中 1T 多晶型成员二硒化钒(VSe2)的压力诱导结构演化。我们的 XRD 结果显示在 P ~4 GPa 时 c/a 比、V-Se 键长和 Se-V-Se 键角出现反常,标志着等结构转变。随后由于相邻 Se-V-Se 层的滑移,在 P ~11 GPa 时发生从 1T(空间群 P-3m1)相到 3R(空间群 R-3m)相的一级结构相变。我们提出了多种情景以在 DFT 框架内理解实验结果,发现只有在纳入与晶胞体积误差相关的焓修正后(其低估了转变压力),才能捕捉到 1T 到 3R 的转变。Se 原子的德拜-瓦勒因子在结构相变压力附近突增约 4 倍,因而跨相变压力的 anarchic 效应此前未见报道,并暗示了理解实验与理论转变压力值之间不匹配的一种可能途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2102.01560,
  title  = {Pressure-induced 1T to 3R structural phase transition in metallic VSe2: X-ray diffraction and first-principles theory},
  author = {Srishti Pal and Koyendrila Debnath and Satyendra Nath Gupta and Luminita Harnagea and D. V. S. Muthu and Umesh V. Waghmare and A. K. Sood},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2102.01560},
  year   = {2021}
}

备注

18 pages, 5 figures, 1 table