钙中压力诱导的电子化合物相形成：其奇异高压行为的关键
材料科学
2023-04-12 v1
摘要
元素钙（Ca）在常压下为简单金属，因其在结构、电学和熔化性质上不寻常的高压行为而引发巨大兴趣，其起源尚未解决。在此，利用适于描述电子化合物相形成（即阴离子电子存在）的理论框架，我们确定 Ca 在低至 8 GPa 的压力下形成电子化合物。我们的分析表明，在压力下 Ca 的价电子局域于八面体空隙并呈现阴离子特性，这导致了其奇异的压力行为。我们计算的焓与电阻表明，Ca 将在近 30 GPa 下直接从 FCC-电子化合物相转变为 SC-电子化合物相，从而避开中间的 BCC 相。这些发现不仅限于 Ca，也可能为理解其他元素固体中出现的主体-客体型结构提供关键，尽管后者所需压力高得多。
引用
@article{arxiv.2302.11833,
title = {Pressure induced electride phase formation in calcium: A key to its strange high-pressure behavior},
author = {P. Modak and Ashok K. Verma and Peter M. Oppeneer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.11833},
year = {2023}
}
备注
6 pages, 5 figures