探测亚晶格熔化下无谐和异构载子动力学：最小模型超导体导体
软凝聚态物质
2026-02-09 v2 无序系统与神经网络
材料科学
摘要
尽管已有数十年的研究，亚晶格熔化和超导体导体中快速离子传输的微观起源仍不清晰。本文引入一种化学中性的最小二元模型，由短程几何排斥稳定的刚性主机晶格和通过长程韦伯型力相互作用的柔软载子子晶格组成。这种构象自然产生不同的熔化温度，并在其中包含载子呈流变性质而主机保持晶体性质的中间亚晶格熔化相。分子动力学仿真识别出三种动力学制度——晶体、亚晶格熔化和完全熔化——其特征为扩散率、结构关联和动态异构性的明显变化。接近亚晶格熔化时，载子运动呈强烈无谐性且具有空间异构性，超越均匀场跳跃描述。通过调节密度，我们展示亚晶格熔化可以连续控制，从而建立晶格软度、无谐性和集体离子传输之间的直接联系。本工作为设计可在室温附近运行的机械刚性、高性能超导体导体提供了统一的微观基础。
引用
@article{arxiv.2602.05545,
title = {Probing Anharmonic and Heterogeneous Carrier Dynamics Across Sublattice Melting in a Minimal Model Superionic Conductor},
author = {Sucharita Niyogi and Takenobu Nakamura and Genki Kobayashi and Yasunobu Ando and Takeshi Kawasaki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.05545},
year = {2026}
}