Fe1-xCoxSe2 系列中马克拉西-皮尔特多态形成的人工控制
材料科学
2026-01-30 v1
摘要
磷化物-马克拉西家族的过渡金属二硫化物是晶体化学的模型系统。其中一些显示出多态性。CoSe2的理论基态为马克拉西结构，但该材料通常以皮尔特结构合成。已在纳米颗粒中观察到多态性，而对CoSe2多态的合成控制尚未实现。我们通过组合化学沉积和原位硒化合成了Fe1-xCoxSe2系列的材料库。该方法允许高效探索不同合成条件下可形成的取代范围和晶体结构。我们发现，在低温下合成时，马克拉西结构中更高的Co含量x是可能的。在仅250{\deg} C的合成温度下，我们成功地将马克拉西CoSe2作为主相合成。密度泛函理论模拟揭示，两种CoSe2同位物在能量上极其接近，正交相是能量基态。我们的实验和理论数据表明，马克拉西结构是Fe1-xCoxSe2在整个组成范围内的平衡相。
引用
@article{arxiv.2601.21790,
title = {Synthetic control over marcasite-pyrite polymorph formation in the Fe1-xCoxSe2 series},
author = {Luqman Mustafa and Susanne Kunzmann and Martin Kostka and Jill Fortmann and Aurelija Mockute and Alan Savan and Alfred Ludwig and Anna Grünebohm and Andreas Kreyssig and Anna E. Böhmer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.21790},
year = {2026}
}
备注
9 pages, 7 figures