具有各向同性对相互作用的合成金刚石与纤锌矿结构自组装

利用逆统计力学优化技术，我们发现了一些具有强排斥核心的各向同性对相互作用势，这些势能促使四面体配位的金刚石和纤锌矿晶格稳定化，这一点已通过晶格和、声子谱、正能量缺陷以及经典分子动力学模拟中的自组装得到证实。这些结果挑战了传统观点，即此类开放晶格只能通过自然界中观察到的方向性共价相互作用来创造。因此，我们的发现通过表明各向同性相互作用能够实现具有比此前认为更广泛配位数的开放晶体结构的自组装，加深了对固态本质的基础理解。由于我们的工作通常与自组装科学直接相关，特别是与光子晶体制备相关，因此在技术上具有重要意义。