Structural Phase Transformations in Iron-Chalcogen under High Pressures
本文报道了层状铁基超导化合物FeSe_(0.3)Te_(0.7 ~ 31)GPa在室温下的高压结构相变序列。在7.3 \pm ~ 0.9 GPa的压力下,PbO型四方相(空间群P4/nmm)转变为单斜相(空间群P21/m)。这种单斜相类似于在环境压力下低于100 K时观察到的单斜相。在压力进一步增加到12 GPa以上时,观察到非晶相的转变,该转变在20 GPa时完成。非晶相被发现是稳定的最高压力为31 GPa。这种四元\to单斜\to非晶相变的结构序列似乎是铁基层状超导体在压缩下的共同特征。压力诱导的结构相变可能在高压下这些材料的超导电性中起关键作用。
2011-05-04 cond-mat.mtrl-sci
Enhanced Structural Stability and Photo Responsiveness of CH3NH3SnI3 Perovskite via Pressure-Induced Amorphization and Recrystallization
通过压力诱导的非晶化和重结晶,获得了具有显著改善的结构稳定性的有机-无机卤化物钙钛矿CH 3 NH3 SnI 3。原位高压电阻测量显示,在压力处理的钙钛矿中,电导率增加了300%。光电流测量也揭示了可见光响应的大幅增强。增强的性能的机制被证明是与改善的结构稳定性。
2016-12-06 cond-mat.mtrl-sci
Potassium carbonate under pressure: common structural trend for alkaline carbonates and binary compounds
人们对碱性碳酸盐在高压下的行为知之甚少。事实上,压力引起的结构变化的一般趋势的理论和实验研究出现在文献中只是零星的。本文采用从头计算和金刚石压腔高压实验相结合的方法确定了K_2CO_3高压相的晶体结构。与Li2CO3的实验数据的比较允许重建共同的结构趋势,这与高压多晶型物的结构与来自周期表的相同族的较重元素化合物的环境结构相同的简单规则一致。构造的趋势的正确性证实了在广泛的二元A2B化合物的压力引起的结构转变的完美的一致性。
2015-08-26 cond-mat.mtrl-sci
The structural, elastic, electronic and optical properties of MgCu under pressure: A first-principles study
采用从头算方法研究了压力对CsCl型金属间化合物MgCu的结构、弹性和电子性质的影响。在常压下研究了其光学性质。我们已经进行了平面波赝势方法的第一性原理密度泛函理论(DFT)的框架内实现的CASTEP代码。计算的结构参数与实验和其他理论结果吻合良好。
2016-11-21 cond-mat.mtrl-sci
Nuclear magnetic resonance spectroscopy as a dynamical structural probe of high pressure hydrogen
一个明确的晶体结构的解决方案所观察到的阶段II-VI的高压氢不存在由于标准的结构探针在极端压力下的故障。在这项工作中,我们提出,核磁共振光谱提供了一个互补的结构探针高压氢。我们发现,最好的结构模型可用于第二,第三,第四阶段的高压氢表现出明显不同的核磁共振光谱,因此可以用来区分它们之间。作为一个例子,我们演示了如何核磁共振光谱可以用来建立是否第三阶段表现出多态性。我们的计算还揭示了一个强大的重整化的核磁共振响应所产生的量子涨落,以及一个强大的同位素效应。随着实验技术的发展,核磁共振谱有望成为高压实验中有用的补充结构探针。
2019-04-01 cond-mat.mtrl-sci
Phonon instability and structural phase transition in Vanadium under high pressure
本文给出了VB族金属V、Nb和Ta在几兆巴压力下的第一性原理计算结果。在V中预测了一个独特的结构相变序列BCC-->(在60 GPa)菱面体(角度=110.5度)-->(在~ 160 GPa)菱面体(角度=108.5度)-->(在~ 430 GPa)BCC。Nb和Ta中不存在类似的转变。
2007-04-05 cond-mat.mtrl-sci
The structural, elastic and optical properties of ScM (M = Rh, Cu, Ag, Hg) intermetallic compounds under pressure by ab initio simulations
采用基于密度泛函理论的赝势平面波从头算方法,在广义梯度近似(GGA)下研究了压力对ScM(M = Rh,Cu,Ag,Hg)化合物结构和弹性性质的影响.在零压下研究了其光学性质。计算结果表明,优化后的晶格参数与实验数据和其它理论值吻合较好。
2016-05-17 cond-mat.mtrl-sci
Elastic and structural instability of cubic Sn3N4 and C3N4 under pressure
我们使用原位高压角色散X射线衍射测量,以确定在压力高达约26 GPa的立方氮化锡Sn3N4的状态方程。虽然我们没有发现任何结构相变的证据,我们的体积模量(B)的估计是145 GPa,远低于早期的理论估计和其他IV族氮化物。我们证实和理解这些结果与第四族氮化物的结构,弹性和振动特性的互补第一性原理分析,并预测Sn3N4的结构转变在更高的压力为88 GPa相比,早期的预测40 GPa。我们的立方氮化物的比较分析表明,立方C3N4的体积模量是最高的(379 GPa),而它是结构不稳定的,不应该存在于环境条件下。
2010-03-11 cond-mat.mtrl-sci
Organic crystalline polymers: structural properties and way to synthesis under high pressure
我们考虑不同的结构,这可以通过在高压下聚合芳香族有机分子获得。这些2D和3D共价键合的有机聚合物及其功能化可以为能量存储和转换设备的生产铺平道路。高压合成可能作为一个有用的提示,生产这些结构和它们的功能化类似物通过湿化学合成。
2018-02-07 cond-mat.mtrl-sci
High pressure structural study of fluoro perovskite CsCdF3 upto 60 GPa: A combined experimental and theoretical study
本文从理论和实验两方面研究了CsCdF_3在压力下的结构行为。使用同步辐射进行高压粉末X射线衍射实验,最大压力为60 GPa。立方$Pm\bar{3}m$晶体对称性在整个压力范围内持续存在。在局域密度近似和广义梯度近似下,采用全势能线性Muffin-tin轨道方法对交换效应和关联效应进行了理论计算。计算得到的平衡晶格常数、体弹性模量和弹性常数等基态性质与实验结果吻合较好。在环境条件下,CsCdF 3是一种间接间隙绝缘体,间隙在压力下增加。
2009-05-25 cond-mat.mtrl-sci
Elastic constants and high-pressure structural transitions in lanthanum monochalcogenides from experiment and theory
从理论和实验两方面研究了镧单硫族化合物的高压结构行为。理论包括密度泛函计算的镧系元素,镧硒和碲化镧与一般梯度近似的交换和相关性的影响,实施内的全电位线性松饼-锡轨道方法。实验研究包括高压角色散X射线衍射调查的LaS和LaSe的最大压力为41 GPa。发现在所有情况下都发生了从NaCl型到CsCl型晶体结构的结构相变。LaS和LaSe的实验相变压力分别为27-28 GPa和19 GPa,而LaS、LaSe和LaTe的计算相变压力分别为29 GPa、21 GPa和10 GPa。计算得到的平衡晶格常数、体积弹性模量及其压力导数、德拜温度等基态性质与实验结果符合较好。弹性常数的预测从计算。
2007-05-22 cond-mat.mtrl-sci
Anomalous compressibility in 1T$^\prime$ MoTe$_{2}$ single crystal:High pressure Raman and structural studies
使用X射线衍射(XRD)和拉曼光谱测量对1 T $^\prime$ MoTe $_{2}$进行了详细的高压研究,压力高达约30.5 GPa。高压XRD测量显示没有结构转变。在8.4 ~ 12.7GPa的压力范围内,所有的晶格参数都呈现出异常的变化。发现样品的压缩率在12.7GPa以上比在8.4GPa以下降低了近4倍。在拉曼模式中的异常对应于坐在单位单元表面的钼原子的平面外振动表明可能介导的差分应变内的单位单元的强电子声子耦合。
2020-01-06 cond-mat.mtrl-sci
Structural, elastic, optoelectronic and transport properties of Sr3SnO under pressure
本文用第一性原理方法研究了Sr_3SnO在压力下的结构、弹性、光电和输运性质。流体静压的作用导致Sr(5s)轨道向Sn(5 p)和O(2 p)轨道的电荷转移。压力下Pughs比的增加趋势表明材料在高压下趋于韧性。在14 GPa下发生超导-金属转变,费米能级的态密度在此压力下显著增加。Sr 3SnO的折射率、光学电导率和吸收率已经被发现是高的并且与用于光伏的典型材料的折射率、光学电导率和吸收率相当。材料从12 GPa开始转变为n型,Hall系数也证实了这一点,在12 GPa时获得了较大的Seebeck系数。因此,Sr 3SnO是一种具有p型和n型性质的潜在热电材料。在压力下这些变化的详细物理过程已经在现有的理论中得到了解释。
2018-02-03 cond-mat.mtrl-sci
Pressure induced emergence of visible luminescence in $Cs_3Bi_2Br_9$: Effect of structural distortion in optical behaviour
本文报道了高压下三方晶系$Cs_3Bi_2Br_9$在室温下的光致发光。发现强度随压力的增强是由$BiBr_6$八面体的畸变和等结构转变的增加驱动的。电子能带结构计算表明高压相的样品是间接带隙半导体。发光峰的轮廓显示签名有关的自由和自陷激子的重组,分别。两个峰的蓝移直到4.4GPa是由于激子的弛豫前的激子复合,激子的弛豫是由于激子寿命随声子散射而减小
2020-09-03 cond-mat.mtrl-sci
A Strategy to Identify Materials Exhibiting a Large Nonlinear Phononics Response: Tuning the Ultrafast Structural Response of LaAlO$_3$ with Pressure
我们使用理论和第一性原理计算来研究LaAlO $_3$中红外活性声子的超快光激发引起的结构变化如何随流体静压的变化而变化。我们的计算表明,所观察到的结构变化对压力敏感,最大的变化发生在立方钙钛矿相和菱面体相之间的边界附近的压力。我们合理化我们的研究结果定义的品质因数,只依赖于本征材料的数量,并表明,在相边界附近的峰值响应取决于特定的声子模式被激发的不同的微观材料特性。我们的工作表明,它是如何有可能系统地识别材料,可能会表现出特别大的变化,由于红外线活性声子的光激发的结构和性能。
2021-09-27 cond-mat.mtrl-sci
Effects of Pressure on the Electronic and Structural Properties of LaOFeAs
利用第一性原理计算研究了压强对LaOFeAs电子和结构性质的影响。对于具有条纹状取向Fe自旋的反铁磁(AFM)相,费米能级处的电子态密度(N(EF))首先随着施加的压力的增加而略微下降,然后随着进一步增加的压力(或减小的体积)而反弹,并且在体积为环境压力值(V0)的约80%时在约29.2GPa处达到其最大值。在此体积下(V = 0.8V0),LaOFeAs晶体经历了从正交结构到四氢呋喃结构的结构相变,并伴随着长程原子力显微镜有序的消失。
2009-10-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
{\it Ab-initio} study of structural and vibrational properties of KN$_3$ under pressure
采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算和对DFT进行半经验色散修正以处理范德华相互作用,研究了KN $_3$在压力下的结构稳定性和振动性质.与标准密度泛函理论相比,色散修正计算的结构性质与实验结果符合较好。晶格模式和叠氮离子弯曲模式的频率被发现很好地再现我们的计算。随着压力增加,E $_g$模式变得软化,如实验中所观察到的。尽管E $_g$模式软化,但分子内相互作用的增强保持晶格稳定。
2013-11-05 cond-mat.mtrl-sci
Novel Pressure Induced Structural Phase Transition in AgSbTe$_{2}$
我们报告了一种新的高压结构序列的功能梯度热电,窄带隙半导体AgSbTe $_{2}$,使用角色散X射线衍射在金刚石砧室与同步辐射在室温下。该化合物经历B1到B2的转变;该转变通过在17-26 GPa之间发现的中间非晶相进行,该中间非晶相可淬灭到环境条件。在该化合物中观察到的压力诱导结构转变是该三元立方族中首次报道的,并且是迄今报道的B1-B2转变途径的新途径。对B1和B2相进行的密度泛函理论(DFT)计算与实验结果符合良好。
2004-12-14 cond-mat.mtrl-sci
High Pressure Structural Stability of Multiferroic Hexagonal REMnO3
用同步辐射X射线衍射方法研究了REMnO_3(RE= Y,Ho,Lu)在高压下的结构变化。压缩在ab平面比沿c轴更容易发生。在静水压力(~11 GPa)下,原子在单胞中的位置与环境分数近似,自发极化没有明显变化。随着压力的增加,观察到压力诱导六方晶系到正交相变开始于~ 22 GPa的Lu(Y)MnO 3。当压力增加到35 GPa时,少量体积分数的Lu(Y)MnO 3转化为正交相,并且在压力释放时保持正交相。高压红外吸收谱和Mn K边近边X射线吸收谱证实了六方P63 cm结构在~20 GPa以下是稳定的,Mn离子周围的环境没有改变。在Mn的K边谱中观察到未占据的p带态密度随压力的变化。给出了小离子REMnO_3体系的压力-温度相图。
2011-05-03 cond-mat.mtrl-sci
Structural, Vibrational, Elastic and Topological Properties of PaN Under Pressure
电子,结构,振动和弹性性能的PAN已在环境和高压下进行了研究,使用第一原理方法与几个常用的参数化的交换相关能。广义梯度近似(GGA)令人满意地再现了基态性质。在压力下,发现PaN经历了一个结构转变,从NaCl的R-3 m结构附近的58 GPa。(1,0,0)和(1,1,0)方向的声学声子支的高压行为以及C44弹性常数的异常,表明结构发生了转变。在GGA交换关联下,电荷密度的拓扑转变发生在结构转变附近,这可以被视为量子相变,其中序参量服从平均场标度律。然而,当调用其他交换相关泛函(局域密度近似(LDA)和混合泛函)时,拓扑转变是不存在的。因此,这构成了一个例子,GGA和LDA导致定性不同的预测,它是非常感兴趣的实验研究是否发生这种拓扑转变。
2013-08-14 cond-mat.mtrl-sci
Pressure-Driven Structural Phase Competition and Functional Response in Layered LiInP2S6
University of Rochester(罗切斯特大学);Stanford University(斯坦福大学)
通过第一性原理计算,研究LiInP2S6三种多型体在压力下的结构相变,发现单斜C2/c相在约0.38 GPa转变为三角P-31c层内相,且电子和光学性质在相变时显著变化。
2026-06-08 cond-mat.mtrl-sci
Structural Changes in Thermoelectric SnSe at High Pressures
本文用角色散同步辐射X射线粉末衍射法研究了温差电材料硒化锡的晶体结构。随着压力的增加,观察到从GeS型到更高对称性TlI型的晶体结构的连续演化,临界压力为10.5(3)GPa。β ′-SnSe的正交高压变质与常压下的准四面体高温变质密切相关。晶体结构在高温和高压下的变化之间的相似性表明SnSe的应变薄膜可以提供克服β-SnSe在高温下有限的热稳定性问题的途径的可能性。
2014-11-24 cond-mat.mtrl-sci
Nonuniform pressure helps structural superlubricity
NTNU(挪威科技大学);Trinity College Dublin(都柏林三一学院)
研究非均匀压力分布对结构超润滑性的影响,以刚性接触解析计算为基础,结合分子动力学模拟,发现接触边缘压力消失可改善脱钉和标度行为,降低摩擦助力超润滑,而非阻碍。
2026-07-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The study of high pressure structural stability of CeO2 nanoparticles
原位高压XRD衍射和拉曼光谱已进行了12 nm的CeO 2纳米粒子。令人惊讶的是,在准流体静力学条件下,12 nm的CeO 2纳米颗粒保持萤石型结构在整个压力范围内(0-51 GPa)的实验过程中,比体对应物(PT=31 GPa)更稳定。而在非流体静力学条件下(以CsCl为压力介质),它们在低至26 GPa的压力下就发生了相变。此外,在准流体静力学条件下,32-36 nm CeO 2纳米粒子的相变起始压力为35 GPa,远低于我们的实验结果。进一步的分析显示了实验条件(即,准流体静力学或非流体静力学)和晶粒尺寸效应对CeO 2纳米材料的高压行为有显著影响。
2013-05-15 cond-mat.mtrl-sci
Pressure induced structural and dynamical changes in liquid Si. An ab-initio study
用无轨道从头计算分子动力学方法研究了高压下液态硅的静态和动态性质。在压力为4,8,14和23 GPa的四个热力学状态。计算的静态结构与现有的实验数据定性一致。我们分析了在8 ~ 14 GPa之间发生的显著结构变化及其对几个动力学性质的影响。
2006-03-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Pressure tuning of structural and magnetic transitions in EuAg$_4$As$_2$
我们报告的环境压力比热,磁化率,各向异性电阻率和热膨胀,以及在压力高达20.8 kbar的EuAg $_4$作为$_2$单晶的面内电阻率随温度变化的测量。基于热膨胀和在环境压力下的面内电输运测量,该化合物在80 - 120 K温度范围内具有两个一级结构转变。环境压力下的比热,磁化强度和热膨胀测量显示了级联的高达7个过渡8和16 K之间与有序的Eu $^{2+}$时刻。面内电输运能够检测到更突出的这些转变:在15.5,9.9和8.7 K以及在11.8 K在环境压力下的弱功能。压力相关的电输运数据表明,在压力下的磁性转变转移到更高的温度下,作为上部的结构转变,而较低的结构转变被抑制,并最终消失。与上部结构转变相关的电阻率跳变在压力下减小,外推消失(或符号变化)30-35 kbar。在10 - 15 kbar的范围内的扭结的压力依赖性的上部结构转变温度以及高和低温面内折射率表明,在电子结构的变化可能会发生在这个压力范围内。将结果与SrAg $_4$ As $_2$的文献数据进行了比较。
2020-01-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Raman scattering investigation of the pressure induced structural phase transition in LaCrO3
为了研究LaCrO 3中正交晶系Pnma相到菱方晶系R-3C相结构转变的起源,我们报道了用Raman散射探测的稀土(R)正铬酸盐(RCrO 3)中钙钛矿畸变的压力依赖性。压力引起的八面体倾斜模式的变化表明,倾斜畸变被抑制在LaCrO 3和RCrO 3家族的其余成员增强。两种相反压力行为之间的交叉发生在临界R离子半径1.20 Å处。我们试图通过探测对Cr-O和R-O的平均键强度敏感的拉曼声子模式,建立这种不寻常的交叉和Cr-和R-位点处的可压缩性之间的关系。最后,我们研究了CrO 6和RO 12多面体的键长分裂,以确定多面体自畸变在确定钙钛矿畸变的压力依赖性演化中的作用。
2020-08-13 cond-mat.mtrl-sci
High-pressure structural, elastic and electronic properties of the scintillator host material, KMgF_3
本文从理论和实验两方面研究了氟过氧化合物KMgF_3的高压结构行为。在局部密度近似和广义梯度近似下进行密度泛函计算,用于交换和相关效应,如在全势能线性松饼-锡轨道方法中所实施的。原位高压粉末X射线衍射实验进行了最大压力为40 GPa,使用同步辐射。我们发现,立方Pm \bar{3} m晶体对称性持续整个研究的压力范围。计算得到的平衡晶格常数、体弹性模量和弹性常数等基态性质与实验结果吻合较好。通过分析KMgF_3的体积模量与剪切模量之比,我们认为KMgF_3是脆性的。在常温下,KMgF_3是一种间接间隙绝缘体,间隙随压力的增加而增大。
2007-08-14 cond-mat.mtrl-sci
Pressure Dependent Structural Changes and Predicted Electrical Polarization in Perovskite RMnO3
高压X射线衍射(XRD)测量RMnO 3(R=Dy,Ho和Lu)表明,不同的R离子发生不同的结构变化。大的晶格变化(正交应变)发生在DyMnO 3和HoMnO 3,而Jahn-Teller(JT)失真保持稳定。另一方面,在LuMnO 3中,Mn-O键畸变在4-8 GPa区域中观察到,JT畸变具有宽的最小值。高压红外光谱测量表明,在390 cm-1附近的声子对应的Mn和O离子的复杂运动的变化是有害的LuMnO 3。它在4-8 GPa区域软化,这与Mn-O键的结构变化一致,然后在高压下硬化。相反,DyMnO 3和HoMnO 3的声子随着压力的增加而不断硬化。DFT计算表明,E-相LuMnO 3是最稳定的相高达10 GPa的压力检查。模拟结果表明,在压力下LuMnO 3的明显结构变化可能被用来优化由压力/应变的电极化的强度。
2014-03-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Pressure-induced structural transitions in MgH${_2}$
用密度泛函总能方法研究了MgH $_2$在20~GPa压力下的稳定性。在常压下,$α$ -MgH ${_2}$呈TiO $_2$ -金红石型结构。$α$ -MgH $_2$在0.39 GPa下转变为$γ$ -MgH ${_2}$.计算的$α$ -和$γ$ -MgH ${_2}$的结构数据与实验值非常一致.在平衡时,这些改性之间的能量差非常小,因此两相共存于一定的体积和压力场中。在3.84~GPa以上,$γ$ -MgH ${_2}$转变为$β$ -MgH ${_2}$,与实验结果一致.在更高的压力下已经确定了另外两种转化:i)在6.73 GPa下$β$ -转化为$δ$-MgH ${_2}$和(ii)在10.26 GPa下$δ$ -转化为$ε$ ${_2}$.
2002-10-21 cond-mat.mtrl-sci
Structural study of alfa-Bi2O3 under pressure
本文报道了高压下单斜晶系氧化铋(α-Bi_2 O_3)结构性质的实验和理论研究。合成和矿物铋矿粉末样品已被压缩到45 GPa和它们的状态方程已确定与角色散X射线衍射测量。实验结果也进行了比较,建议低于10 GPa的几个相变的可能性的理论计算。然而,实验表明,只有压力引起的非晶化之间的15和25 GPa,这取决于样品的质量和偏应力。非晶相已被跟踪到45 GPa和它的性质进行了讨论。
2014-02-10 cond-mat.mtrl-sci
Investigations of the Effects of Pressure on the Structural and Electronic Properties of Co$_2$VZ (Z = Al, Be) Full Heusler Alloy: A Comparative Study Using DFT
本文利用WIEN2K程序结合WC-GGA和mBJ交换关联势,系统研究了0-30 GPa压力下Co₂VZ(Z=Al, Be)全赫斯勒合金的结构、磁性与电子性质,发现无结构相变,并揭示了带隙随压力变化的斜率差异源于介电常数与量子限域效应的竞争。
2024-06-09 cond-mat.mtrl-sci
Structural transformations of double-walled carbon nanotube bundle under hydrostatic pressure
双壁碳纳米管(DWNT)束对外压的响应机制有三种,强烈依赖于它们的平均半径和对称性。小直径DWNT束经历小的不连续体积变化,然后连续变形。中等直径的DWNT束在结构相变(SPT)后完全塌陷。值得注意的是,如果外管没有$C_{6}$或$C_{3}$对称性,则较大直径DWNT束存在两个SPT。这将是有趣的搜索这些不同的结构转换的签名通过实验研究的力学,光学和热响应函数的DWNT束。
2007-07-17 cond-mat.mtrl-sci
Structural Phase Transition in CeMnSi under Pressure and Comparative Structural Properties of $R$MnSi ($R$ = La, Ce, Pr, Nd)
研究发现CeMnSi在约5.7 GPa压力下发生结构相变,其低体积模量和c/a比变化揭示了压力诱导的价态不稳定性。
2025-09-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Coexistence of pressure-induced structural phases in bulk black phosphorus: a combined x-ray diffraction and Raman study up to 18 GPa
本文报道了用同步辐射X射线衍射和拉曼光谱研究了压力在12.2 GPa和18.2 GPa下引起的块状黑磷的结构相变。最近,黑磷由于其独特的性质引起了人们的广泛关注,但在体相体系中,一些基本问题仍然是开放的。关于存在的拉曼光谱高于10 GPa,这不应该被观察到在一个元素简单的立方系统,我们提出了一个新的解释归因于一个关键的作用,在拉曼实验中发生的非流体静力学条件。最后,拉曼和XRD数据的综合分析使我们能够获得定量信息的存在和不同的结构相之间的共存程度从~5至~15 GPa。这一信息可以有一个重要的作用,在理论研究的压力引起的结构和电子相变的黑磷。
2018-10-13 cond-mat.mtrl-sci
Pressure-induced 1T to 3R structural phase transition in metallic VSe2: X-ray diffraction and first-principles theory
采用同步辐射粉末X射线衍射(PXRD)和第一性原理密度泛函理论(DFT)研究了过渡金属双硫族化合物(TMD)家族的一种1 T多晶型化合物二硒化钒(VSe 2)在压力作用下的结构演化. XRD结果表明,在P ~ 4GPa压力下,c/a比值、V-Se键长和Se-V-Se键角出现异常,表明发生了等结构转变。在P ~11 GPa时,由于相邻Se-V-Se层的滑移,发生了从1 T(空间群P-3 m1)相到3R(空间群R-3 m)相的一级结构转变。我们提出了各种方案来理解DFT内的实验结果,并发现只有在包含与低估过渡压力的单元体积误差相关的双曲校正后,才能捕获1 T到3R的过渡。Se原子的Debye-Waller因子突然增加了~4倍,因此结构转变压力的非谐效应迄今为止还没有报道,这暗示了一种可能的方法来理解实验和理论转变压力值之间的失配。
2021-06-14 cond-mat.mtrl-sci
Anomalous structural behavior and antiferroelectricity in BiGdO$_{3}$: Detailed temperature and high pressure study
通过介电常数、压电电流、极化-电场环、拉曼散射和X射线衍射测量对BiGdO $_{3}$进行了详细的温度和压力研究。温度依赖的介电常数和介电损耗在约290 K(T $_r$)和720 K(T $_C$)处显示两个异常。后者的异常是最有可能由于反铁电顺电过渡暗示在室温下的压电电流和极化电场环测量,而前者的异常表明极化的重新取向。立方晶系到正交晶系的结构转变,观察到在约10 GPa的高压X射线衍射研究伴随着各向异性的晶格参数的变化。在结构转变过程中,沿$a$轴膨胀约30%,沿$b$轴收缩约15%,导致晶胞体积膨胀9.5%。这种结构转变得到了640 cm $^{-1}$拉曼模式在10 GPa以上的异常软化和半高全宽(FWHM)大幅增加的证实。增强大的结构变形和显着的体积膨胀的结构转变过程中,向反铁电铁电过渡的系统中的指示。
2020-02-21 cond-mat.mtrl-sci
Ambient and high-pressure electrical transport and structural investigations of magnetic Weyl semimetal PrAlGe
本研究通过电输运和XRD实验,探究了磁性Weyl半金属PrAlGe在高压下的性质,发现其铁磁转变温度随压力升高而增加,并在12.5 GPa附近出现压力诱导的电子转变及等结构相变。
2023-05-16 cond-mat.mtrl-sci
Pressure-induced structural transformation of clathrate Ge$_{136}$ via an ultrafast recrystallization of an amorphous intermediate
我们用从头算分子动力学和偏吸附理论研究了Ge $_{136}$包合物在压力作用下的结构转变。在压力下的系统首先经历非晶化,然后在30 ps的时间尺度上超快重结晶为$β$ -锡结构。高压引发了笼形物的初始压力诱导非晶化,而随后的快速重结晶为$β$ -锡是由低温驱动的。有趣的是,即使在室温下,非晶中间体仍然是扩散的,尽管非常强的过冷,使得超快再结晶成为可能。该系统提供了一个明确的例子,通过非结晶中间体进行两个晶相之间的结构转变。在具有初始结晶顺序的非晶结构的快速减压后,重结晶被阻断,并且系统改为进行到四面体LDA非晶相。
2021-12-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci
Phonon Softening and Elastic Instabilities in the Cubic-to-Orthorhombic Structural Transition of CsH
用从头计算方法研究了CsH在17 GPa压力下的斜方晶到斜方晶的结构转变。正确地预测了竞争结构的相对稳定性和相变压力。我们表明,这种压力引起的一级转变是密切相关的位移的二级转变,这将发生在(110)面施加剪切应变。由此产生的不稳定性是合理的压力引起的电子结构的修改。
1996-12-19 cond-mat.mtrl-sci
High-pressure behavior of methylammonium lead iodide (MAPbI3) hybrid perovskite
在本文中,我们提供了一个准确的高压结构和光学研究MAPbI3混合钙钛矿。结构数据表明,存在一个相变的正交结构约0.3 GPa,然后由完全非晶化的系统以上3 GPa。系统卸压后仍保持高压正交相。这些结构转变的发生进一步证实了在高压下的光致发光信号的压力引起的变化。这些变化清楚地表明,带隙值和电子结构的变化跨越相变。
2016-05-11 cond-mat.mtrl-sci
High pressure synthesis and structural study of AuGa2 intermetallic compound
本文提出在室温、低于1 GPa的极低压力下直接反应合成AuGa2金属间化合物的新方法,相比传统高温合成更经济环保,并有望推广至其他金属间化合物的高压非热合成。
2025-07-01 cond-mat.mtrl-sci
High-pressure x-ray diffraction study of SrMoO4 and pressure-induced structural changes
利用角色散X射线衍射研究了在25 GPa压力下SrMoO 4的结构。在12.2(9)GPa下观察到白钨矿结构的环境相到单斜的富铝尖晶石相的相变,晶胞参数a = 5.265(9)A,b = 11.191(9)A,c = 5.195(5)A,β = 90.9,Z = 4。在相变时没有明显的体积塌陷。未观察到额外的相变,并且在释放压力时恢复初始相,这意味着所观察到的结构修饰是可逆的。报道的过渡似乎是一个铁弹二阶变换产生的结构,是一个单斜畸变的低压相和以前观察到的化合物同构SrMoO 4。提出了一种可能的转变机制,并根据现有的数据和朗道理论讨论了它的性质。最后,报告了状态方程和研究晶体的各向异性压缩性的Sr-O和Mo-O键的压缩方面进行了讨论。
2007-07-31 cond-mat.mtrl-sci
Universal behavior of the apparent fragility and the structural relaxation time for the high pressure previtreous effect
本文揭示了压力相关表观脆性(即陡度指数)在玻璃体前的普遍行为。在此基础上,导出了描述玻璃体前行为的初级(结构)弛豫时间的三参数关系式。实验数据的公平描绘显示了玻璃形成8*OCB(液晶),EPON 828(树脂)和邻苯二甲酸二异丁酯,碳酸丙烯酯(低分子量液体)。在解压缩时,动态交叉动态域被清楚地检测到。所有这些都回顾了模式耦合理论的行为,但对于压力路径。值得注意的是,即使在P高达2.2 GPa的极端压力范围内,所讨论的描述也提供了实验数据的公平描述。
2018-09-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Structural investigation of LaAlO3 up to 63 GPa
我们报道了LaAlO_3单晶的高压单晶同步辐射X射线衍射。在14.8 GPa从菱面体到立方的过渡被证实的超结构反射,其强度显示出线性的压力依赖性,二阶过渡的特性的损失。晶体在高达63 GPa的最高压力下保持立方,这在非常大的压力范围内证实了压力下钙钛矿变形演变的一般规则。我们给出了Birch-Murnaghan状态方程在低压和高压阶段的参数,并讨论了体积模量的演变。
2011-07-02 cond-mat.mtrl-sci
High-pressure structural study of a-Mn: solving a three decades-old mystery
锰,在a-Mn结构,已研究了使用同步辐射粉末X射线衍射在金刚石对顶砧单元高达220 GPa,在室温下结合密度泛函计算(DFT)。实验揭示了一个扩展的压力稳定性的a-Mn相的最高压力的这项研究,与以前的实验和理论研究。另一方面,计算表明,先前预测的hcp-Mn相的焓变得低于a-Mn相高于160 GPa。明显的差异被解释为由于Mn离子之间的大量电子转移,其通过在压力下形成单原子离子之间的离子键合来稳定α-Mn相。
2020-09-23 cond-mat.mtrl-sci
Pressure-Induced Simultaneous Metal-Insulator and Structural-Phase Transitions in LiH: a Quasiparticle Study
采用局域密度近似(LDA)和全电子GW近似(GW)方法,预测了氢化锂在压力作用下发生约1%体积崩塌的金属-绝缘体相变(MIT)和结构相变. LDA错误地预测MIT发生在结构相变之前。作为副产品,它示出,只有使用的广义梯度近似与零点振动一起产生的平衡晶格参数,体积模量,和状态方程,与实验结果非常吻合。
2003-02-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Pressure-induced structural, electronic, and magnetic effects in BiFeO3
我们提出了第一性原理研究在高压下的多铁性BiFeO 3。我们的工作揭示了主要的结构(在Bi的协调和铁电性损失的变化),电子(自旋交叉和金属化),和磁(秩序损失)的压缩青睐的效果,以及它们是如何连接。我们的结果与Gavriliuk等人[Phys. Rev. B 77,155 - 112(2008)]实验观察到的显著的流形转变一致,并提供了一个解释。
2008-10-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Combined Raman scattering and ab initio investigation of pressure-induced structural phase transitions in the scintillator ZnWO4
室温拉曼散射测量ZnWO 4高达45 GPa。我们报告的所有拉曼活性声子的低压黑钨矿相的压力依赖性。随着压力的增加,新的拉曼峰出现在30.6 GPa由于可逆的结构相变的扭曲单斜b-fergusonite型相的发病。低压和高压相共存,从30.6 GPa到36.5 GPa。除了拉曼测量,我们还报告从头算总能量和晶格动力学计算的两个阶段。这些计算帮助我们确定的高压相的晶体结构,并分配在黑钨矿和b-fergusonite相观察到的拉曼模式。基于从头计算,我们提出的第二个相变发生在57.6 GPa的b-fergusonite相的正交Cmca相。本文还计算了ZnWO_4的晶格参数和原子位置随压力的变化,并给出了相应的物态方程。
2008-09-01 cond-mat.mtrl-sci
Structural and optical investigations of the iron-chalcogenide superconductor Fe$_{1.03}$Se$_{0.5}$Te$_{0.5}$ under high pressure
本文用同步辐射X射线衍射和室温中红外反射光谱研究了高压下铁硫系超导体Fe $_{1.03}$ Se $_{0.5}$ Te $_{0.5}$的结构。用温度相关电阻测量法测定了同一样品的超导转变温度(T $_c$)与压力的关系,测量值可达10 GPa。虽然高压正交相($\textit{Pbnm}$)在4 GPa开始出现,但在10 GPa以上可以清楚地观察到结构转变。Fe(Se,Te)$_{4}$四面体变形的四面体相($\textit{P4/nmm}$)和急剧上升的T $_c$之间观察到一个很强的相关性高达$\sim$ 4 GPa,以上的T $_c$被发现是几乎与压力无关至少高达10 GPa。一个微妙的结构修改的tetraxide相是注意到高于10 GPa,这表明可能的Fe $^{2+}$自旋态转变的结构转变。的光学电导率随压力的演变表明,德鲁德项系统地增加与压力高达5.4 GPa,表示的tetraxide相向传统的金属状态的演变。在更高的压力下,Drude项急剧减少,这意味着高压斜方晶相的金属特性差。我们的研究结果表明,发生大的起始T $_c$高于4 GPa是由于高压正交相分数的系统性增加。
2013-08-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Thermal conductivity changes across a structural phase transition: the case of high-pressure silica
通过第一性原理计算,我们调查的热性质的二氧化硅,因为它的演变,静水压力下,从stishovite相到氯化钙$_2$型结构。我们计算的热导率张量迭代求解线性化玻尔兹曼输运方程在很宽的温度范围内,使用此压力依赖的谐波和非谐波原子间耦合从第一原理。最值得注意的是,我们发现,在低温下,SiO $_2$显示在面内热导率和高度各向异性行为接近结构转变的一个大的峰值。通过分析声子对电导率的贡献,我们追溯了这些特征的起源。我们讨论了我们的结果在固体中的连续结构转变的一般背景下的影响,以及我们的结果二氧化硅的潜在地质利益。
2017-10-24 cond-mat.mtrl-sci
Structural phase transition of ternary high-k dielectric SmGdO3: Evidence from ADXRD and Raman Spectroscopic Studies
采用高压同步辐射角色散X射线衍射(ADXRD)技术,在室温下对SmGdO_3(SGO)进行了高达25.7GPa的研究。ADXRD结果表明,在约8.9 GPa的压力下,从环境单斜相到六方相的可逆压力诱导相变。用三阶Birch-Murnaghan状态方程拟合得到单斜相和六方相的零压体积模量分别为B 0 = 132(22)和177(22)GPa。压力相关的显微拉曼光谱进一步证实了相变。计算了SGO各相对应的不同拉曼模式的模式Gruneisen参数和压力系数。
2014-08-29 cond-mat.mtrl-sci
Structural (B1 to B8) Phase Transition in MnO under Pressure: Comparison of All-electron and Pseudopotential Approaches
我们采用密度泛函理论来研究MnO从B1(岩盐)到B8(NiAs)结构的结构转变,实验观察到在100 GPa左右的压力。我们利用全电子的描述,以及正常保存赝势,并证明这两种方法可以显着不同的定量预测。我们明确地表明,即使是小核心赝势表现出转移不准确的量敏感的高和低自旋极化的价电子之间的能量差。
2006-12-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
An appraisal of Understanding Pressure Effects on Structural, Optical, and Magnetic Properties of CsMnF_{4} and Other 3d^{n} Compounds
本文评述了近期关于压力对CsMnF_{4}性质影响的研究,指出其忽略了已有的高压实验结果,从而对理论计算的准确性和所用方法的有效性提出质疑。
2025-03-27 cond-mat.mtrl-sci