元素金属结构与成键的统一化学理论
材料科学
2022-06-27 v2 其他凝聚态物理
摘要
大多数元素金属在环境条件下于周期表中特定分组采纳简单结构如BCC、FCC和HCP，且在压缩时，许多这些元素经历向惊人复杂结构的转变，包括基于传统金属自由电子理论所未能预期的开放和低对称性相。第一性原理计算已能复现许多观测结构与转变，但支撑此行为的成键的统一预测性理论尚不存在。我们基于在宽泛热力学条件下对元素的大规模高通量计算，提出一个异常简单的理论。结果拓宽了金属键的传统概念，以新视角既解释了不同简单结构的稳定性，也解释了这些结构中间隙位点电子局域化所产生的低对称性相。这一简单框架的成功揭示了化学相互作用在支配简单金属结构与电子性质方面的重要作用。
引用
@article{arxiv.2109.09305,
title = {Unified chemical theory of structure and bonding in elemental metals},
author = {Yuanhui Sun and Lei Zhao and Chris J. Pickard and Russell J. Hemley and Yonghao Zheng and Maosheng Miao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.09305},
year = {2022}
}