megabar 压力下两种新分子氮相

分子氮在聚合相转变附近表现出显著的结构多样性，多个相均处于亚稳态状态。本文报道了两种新的分子相。第一种为 $t\zeta$-N$_2$，是单斜 $C2/c$ $\zeta$-N$_2$ 的一种多型，其特征为 $c$ 轴三倍位且单位胞内含有 96 个原子。第二种为 $\xi$-N$_2$，这是一种此前未报道的六方相 ($P6cc$)，单位胞内含有 112 个原子。这两种相均通过在 78--98 GPa 压力下，将 $\zeta$-N$_2$ 加热至 1800--2500~K 于金刚石压力罐中合成。其晶体结构通过单晶 X 射线衍射确定，拉曼光谱验证，并得到第一性原理计算的支持。$t\zeta$-N$_2$ 相很可能对应于此前报道的 $\kappa$-N$_2$ 相。