CH4和BH4-包含化合物中的超导电性：源自高压超氢化物
超导电性
2024-01-02 v1
摘要
受高压Fm-3m LaH10超导超氢化物合成的启发，我们进行了系统的密度泛函理论(DFT)计算，研究通过用硼或碳替换两个氢原子并改变电正性元素种类而衍生出的三元化合物。尽管许多由此产生的碱金属和碱土金属MC2H8相被预测在温和压力下具有动力学稳定性，但其超导临界温度(Tc)较低，因为其金属性源于类电极带的填充。用三价元素替代会导致在费米能级处具有显著金属d特征的相，其Tc通常高于40 K。在所研究的MB2H8相中，KB2H8、RbB2H8和CsB2H8被预测在非常温和的压力下具有动力学稳定性，其稳定性通过DFT-化学压力分析得到合理解释，该分析阐明了M原子大小的作用。量子非谐效应强烈影响最高预测Tc化合物KB2H8在约10 GPa附近的性质，但分子动力学模拟表明，在此压力下它会在Tc以下分解。尽管如此，在约50 GPa下，KB2H8被预测具有热稳定性，其超导品质因数超过最近合成的LaBeH8。
引用
@article{arxiv.2401.00088,
title = {Superconductivity in CH4 and BH4- Containing Compounds Derived from the High-Pressure Superhydrides},
author = {Nisha Geng and Katerina P. Hilleke and Francesco Belli and Pratik Kumar Das and Eva Zurek},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.00088},
year = {2024}
}