三元铋化物 SrPtBi2：理论与实验协同探索固态材料
材料科学
2017-12-25 v1
摘要
在 Sr-Pt-Bi 体系中展示了理论计算与实验合成相结合以探索新三元化合物的范例。由于 Pt-Bi 被视为超导的新关键电荷转移对，这启发我们研究 Sr-Pt-Bi 体系。通过对 Sr-Pt-Bi 体系中所有已知稳定/亚稳化合物的详尽计算以及晶体结构预测，确定了假想化学计量比 SrPtBi2 的热力学稳定性。随后通过高温合成与晶体学分析，制备了 Sr-Pt-Bi 体系中首个三元铋化物 SrPtBi2，并从实验上确认了其化学计量比。SrPtBi2 结晶于空间群 Pnma（S.G. 62，Pearson 符号 oP48），这与使用自适应遗传算法（AGA）的理论预测吻合良好。利用第一性原理计算，我们证明了正交结构比其他 112 结构类型（如四方 BaMnBi2（CuSmP2）和 LaAuBi2（CuHfSi2）结构类型）具有更低的形成能。成键分析表明 Pt-Bi 相互作用在结构稳定性中起关键作用。物理性质测量显示出金属性以及在低温下电子-声子相互作用较弱，这与电子结构评估结果一致。
引用
@article{arxiv.1712.08476,
title = {Ternary Bismuthide SrPtBi2: Computation and Experiment in Synergism to Explore Solid-State Materials},
author = {Xin Gui and Xin Zhao and Zuzanna Sobczak and Cai-Zhuang Wang and Tomasz Klimczuk and Kai-Ming Ho and Weiwei Xie},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.08476},
year = {2017}
}
备注
12 pages, 7 figures