Controlling T$_c$ through band structure and correlation engineering in collapsed and uncollapsed phases of iron arsenides
最近观察到的选择性出现（抑制）的超导性在未塌陷（塌陷）的LaFe $_2$四相$_2$重新点燃了兴趣，了解什么特点的能带结构控制的超导T $_c$。我们发现，接近窄的Fe-d $_{xy}$状态的费米能出现的主要因素。在未塌陷阶段，这种状态是在费米能量，是最强的相关性和源增强散射在单粒子和双粒子通道。由此产生的强烈和广泛的低能量自旋波动抑制磁有序，同时提供胶库珀对的形成。在坍缩的四方相中，d $_{xy}$态被驱动到远低于费米能级，这抑制了低能散射并阻止了超导电性。一个类似的宽自旋激发源出现在未塌陷和塌陷相的CaFe $_{2}$ As $_{2}$。这表明，控制相干性提供了一种方法，以工程师T $_c$在非常规超导体主要通过自旋波动介导。
2020-03-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure-induced phase transitions and high-pressure tetragonal phase of Fe1.08Te
利用同步辐射粉末X射线衍射（XRD）研究了0-3 GPa压力范围内静压对Fe 1. 08 Te温度诱导相变的影响.结果揭示了过多的相变。在常压下，Fe 1.08 Te同时经历了一级结构破缺和磁性相变，即从顺磁四方晶系（P4/nmm）到反铁磁单斜晶系（P2_1/m）的相变。我们表明，在1.33 GPa的压力，低温结构采用正交对称。更重要的是，对于2.29 GPa和更高的压力，已经从晶格参数的c/a比的变化中确定了守恒四方-四方相变。不同的压力和温度引起的结构和磁相的连续性表明在该材料中存在强的磁弹性耦合效应。
2012-09-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Prerequisite of superconductivity: SDW rather than tetragonal structure in double-layer La3Ni2O7-x
通过实验证明，常压四方La3Ni2O7-x无超导性，而高压超导发生在正交结构中，表明四方结构并非超导性的先决条件。
2025-01-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Pressure- and temperature-induced structural phase transitions of CaFe$_2$As$_2$ and BaFe$_2$As$_2$ studied in the Hund's rule correlation picture
利用Hund规则关联图，即Fe局域磁矩随As桥反铁磁超交换相互作用的变化，我们很好地理解了在CaFe $_2$ As $_2$中所观察到的异常的塌缩的四方相和相关的相变.在相同的框架下，预测了BaFe $_2$ As $_2$的压温相图，其中顺磁四方晶系和共线反铁磁斜方晶系向顺磁四方晶系的转变分别发生在4-8 GPa和10-15 GPa附近，而顺磁四方晶系向顺磁塌缩四方晶系的转变发生在26 GPa以上.我们的研究有助于更好地理解磷属元素化物的晶体结构、磁性和电子结构之间的复杂关系，这是理解磷属元素化物超导电性的前提。
2010-07-27 cond-mat.mtrl-sci
Superconductivity at 27 K in tetragonal FeSe under high pressure
在高压下，观察到了四相FeSe超导体的超导转变温度Tc的大幅度提高。在1.48GPa时，起始温度高达27 K，压力系数高达9.1K/GPa。在1.48 GPa时，上临界场Hc 2约为72 T。由于FeSe系具有较高的Hc 2，因此有可能作为超导线材的候选材料。此外，对简单结构FeSe的超导电性的研究可能为铁基超导体的超导电性机制提供重要线索。
2008-09-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Absence of superconductivity and density-wave transition in ambient-pressure tetragonal La$_4$Ni$_3$O$_{10}$
本研究首次合成常压四方相La4Ni3O10微晶，发现其即使在160 GPa下也不存在密度波和超导转变，表明密度波态对镍酸盐超导至关重要，而四方结构并非充分条件。
2025-01-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Experimental investigation of electronic interactions in collapsed and uncollapsed LaFe2As2 phases
通过比热、拉曼光谱及输运测量对比塌缩与未塌缩LaFe2As2相，发现超导未塌缩相具有显著更高的电子关联，而电子-声子耦合无显著差异。
2023-07-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Observation of two distinct superconducting domes under pressure in tetragonal FeS
FeSe是最简单的铁基超导体，其结构为四方晶系，转变温度Tc ~ 8 K。在压力或其他技术的帮助下，Tc可以大大提高，甚至提高到液氮温度以上。新发现的超导四元体FeS（Tc ~ 4.5K）是FeSe的硫化物对应物，促进了对它的高压研究。研究了FeS的输运和结构随压力的演化。在4.0 GPa下观察到Tc的快速抑制和超导性的消失，然后是第二个超导圆顶，最大Tc增强30%。现场四角到六角相变发生约7.0 GPa，其次是一个广泛的压力范围内的相共存。残余变形的四方相被认为是第二个超导圆顶的来源。在铁基超导体中观察到两个超导圆顶对理解它们的配对机制提出了巨大的挑战。
2016-06-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure Induced Superconductivity and Structural Transitions in Ba(Fe0.9Ru0.1)2As2
高压电阻和X-射线衍射测量已进行了铈掺杂的Ba（Fe 0.9Ru 0.1）2As 2，高达32 GPa的压力和下降到10 K的温度下，使用设计的金刚石砧准流体静力学条件下。在3.9 GPa时，有压力诱导超导的证据，其Tc起始温度为24 K，零电阻温度为~14.5 K。超导转变温度在~ 5.5GPa时达到最大值，然后随着压力的增加而逐渐降低，在11.5GPa以上完全消失。当在200 K下增加压力时，在14 GPa下观察到从四方相（I4/mmm）到塌陷四方相的同构相变，并且塌陷相持续到至少30 GPa。在整个相变的晶胞尺寸的变化是高度各向异性的，定性类似于未掺杂的BaFe 2As 2母中观察到的。
2014-03-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Symmetry preserving lattice collapse in tetragonal SrFe_(2-x)Ru_xAs_2 (x = 0, 0.2) -- a combined experimental and theoretical study
在实验和理论的结合研究中，我们研究了非超导金属SrFe_2As_2和SrFe_（1.8）Ru_（0.2）As_2从常压四元相到塌缩四元相的等结构塌缩。晶体学的细节已研究使用X射线粉末衍射高达20 GPa的压力在金刚石压砧室。SrFe_2As_2和SrFe_（1.8）Ru_（0.2）As_2的结构相变分别发生在10 GPa和9 GPa。在晶胞尺寸的变化是高度各向异性的c晶格参数与压力的连续减少，而a轴长度增加，直到过渡到一个崩溃的tetraquinone相，然后继续减少。在整个相变中，我们观察到SrFe_2As_2和SrFe_（1.8）Ru_（0.2）As_2的体积分别减少了5%和4%。我们能够看出，Ru取代的Fe-网站的行为就像“化学压力”的系统。基于密度泛函理论的电子结构和电子定域性指标的计算结果与实验观测结果一致。在k-空间和实空间的电子结构的详细分析揭示了As 4pz层间键的形成作为c/a崩溃的驱动力，在As-As键长的变化约0.35ang。
2011-04-27 cond-mat.mtrl-sci
Pressure induced antiferromagnetic-tetragonal to nonmagnetic-collapse-tetragonal insulator-metal transition in ThMnAsN
第一性原理计算表明，ThMnAsN 在约9 GPa静水压力下发生四方到坍缩四方相同构相变，并伴随磁矩淬灭及绝缘体-金属转变。
2023-03-02 cond-mat.mtrl-sci
Stability of the tetragonal phase of BaZrO3 under high pressure
在本文中，我们重新审视的BaZrO 3的高压行为相结合的第一性原理计算，拉曼光谱，高压下的X射线衍射。我们确认实验在10 GPa的ε-到-tetrahydroxide过渡，并没有发现任何其他的相变的证据高达45 GPa，最高的压力调查，在与过去的报告的差异。我们重新调查的相稳定性与密度泛函理论考虑不仅是已知的tetraorthane（I4/mcm）相，但也有其他潜在的反铁畸变的候选人。这表明，与具有更复杂的倾斜系统的相相比，四氢呋喃相在增加压力时逐渐变得更稳定。因此，排除了在较高压力下第二次过渡到另一个倾斜相的可能性，特别是非常常见的正交Pnma结构。
2022-08-16 cond-mat.mtrl-sci
Single-walled carbon nanotube bundle under hydrostatic pressure studied by the first-principles calculations
采用第一性原理计算研究了静水压力下坍缩的（10，10）单壁碳纳米管束的结构、电子、光学和振动性质.在本研究中观察到的一些特点：首先，一个塌陷的结构，这是不同的人字形和平行结构之前获得的。其次，沿对称轴\textit{$Γ$X}出现了由坍缩引起的赝能隙。第三，塌缩管之间的相对取向对其电子、光学和振动性质有重要影响，这提供了一种有效的实验方法来明确区分三种不同的塌缩结构。
2007-07-18 cond-mat.mtrl-sci
Pressure-induced symmetry breaking in tetragonal CsAuI3
本文报道了混合价化合物Cs_2Au（I）Au（III）I_6（CsAuI_3）在金刚石对顶砧装置中于21 GPa压力下的原位高压X射线粉末衍射结果。我们发现在5.5-6 GPa压力下，四元晶向正交晶的结构转变是可逆的，在12-14 GPa压力下，非晶化是可逆的。提出了两种替代结构的高压正交相，并讨论了一个可能的Au价态转变的背景下。
2012-10-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Heavily Sr-Doped La$_{2}$SrNi$_{2}$O$_{7-δ}$ as a Tetragonal Ruddlesden-Popper Phase at Ambient Pressure
Nanjing University（南京大学）；Sun Yat-sen University（中山大学）；Anhui University（安徽大学）
该研究合成了重锶掺杂的La$_{2}$SrNi$_{2}$O$_{7-δ}$，证实其为常压下的四方RP相，发现该材料无超导电性，归因于Ni-3d$_{z^2}$带偏离半填充状态，为双层镍酸盐超导研究提供了关键线索。
2026-09-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
High Pressure X-ray Diffraction Study of MgMn2O4 Tetragonal Spinel
本文用高压X射线衍射方法研究了MgMn_2O_4尖晶石的相稳定性。考虑了两个不同反演程度的样品。两种尖晶石都经历了向斜方晶结构（CaMn 2 O 4型）的相变。对于更多的反转样品的转变压力是至少1 GPa低相对于较少的反转尖晶石。两种样品的体积收缩率、相对压缩率和密度趋势也不同。根据阳离子分布的差异解释了这些变化。以及样品的电子性质。
2004-08-26 cond-mat.mtrl-sci
The radial breathing-like mode of the collapsed Single-walled carbon nanotube bundle under hydrostatic pressure
利用第一性原理计算研究了静水压力下（10，10）单壁碳纳米管束的振动模式和拉曼光谱。详细的分析表明，结构相变（SPT）后，单壁碳纳米管束原有的径向呼吸模式（RBM）消失。在509 cm^{-1}处出现了明显的类RBM模式，可以认为这是SPT发生在单壁碳纳米管束中的一个指纹，并可用于确定SPT后单壁碳纳米管束的微观结构。
2007-07-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tripling the critical temperature of KFe$_{2}$As$_{2}$ by carrier switch
高临界温度（$T_{c}$）超导体的超导电性通常是通过化学掺杂或以类似的方式施加压力来诱导电子或空穴的载流子进入它们的母体化合物中来实现的。对于化学掺杂，超导电性表现为不对称的，最大$T_{c}$通常对于最佳空穴掺杂比相同母体化合物上的最佳电子掺杂高。然而，在这种高$T_{c}$超导体中，电子载流子是否会比空穴更有利于高的$T_{c}$尚不清楚，但很有吸引力。在这里，我们表明，压力的应用可以驱动KFe $_{2}$作为$_{2}$从空穴到电子超导性后，通过先前报道的$V$的形状或振荡制度。在电子为主的区域中的最大值$T_{c}$是初始值3.5 K的三倍或在低压空穴为主的区域中的平均值。当载流子特性在压缩时改变时，结构转变发生从四方相到塌缩四方相。我们的研究结果明确地提供了一个新的途径，以进一步提高超导性与巨大的$T_{c}$增强的化合物，通过载流子开关。KFe $_{2}$ As $_{2}$中强的电子关联被认为是导致塌缩的四方相超导性增强的原因。
2015-01-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
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
Evidence for pressure induced polarization rotation, octahedral tilting and reentrant ferroelectric phase in tetragonal (Pb0.5Bi0.5)(Ti0.5Fe0.5)O3
尽管四元PbTiO 3在压电换能器工业中具有重要的技术意义，但其高压行为作为两种完全不同的情况是相当有争议的，包括压力诱导的（1）准同型相界（MPB）样结构转变，伴随着铁电极化矢量的旋转，以及（2）反铁畸变（AFD）相变，随后出现折返铁电相，在最近的理论和实验研究中已经提出。我们试图解决这些争议，通过高分辨率的同步辐射X-射线衍射研究的压力引起的相变在四相的改性PbTiO 3组合物含有50%的BiFeO 3，其中BiFeO 3被添加到提高AFD不稳定性的PbTiO 3。本文首次提出了在中等压力pc_（1 ~2.15）GPa下AFD相变的特征超晶格反射的实验证据，与方案（2）基本一致，但高压铁电相属于单斜空间群C_c，而不是方案（2）中预测的四斜空间群I_4cm。其允许铁电极化矢量按照方案（1）旋转。结果表明，在p < 7 GPa时，Cc相的单斜畸变角和铁电极化随压力的增加而减小，但在p <2 ~ 7 GPa时，Cc相的单斜畸变角和铁电极化随压力的增加而增加，这是由于Cc-Ⅰ向Cc-Ⅱ的相变，类似于MPB体系中的MA（apc> bpc ~ cpc）向MB（apc< bpc ~ cpc）的相变。我们还表明，八面体倾斜提供了一个有效的机制，容纳压力引起的体积减少的稳定的重入铁电相CC-II。
2019-03-01 cond-mat.mtrl-sci
Superconductivity in undoped CaFe2As2 single crystals
采用FeAs自熔剂法生长了未掺杂的CaFe2As2单晶，高温生长后在冰水中快速淬火。淬火后的晶体在80 K附近发生了一个坍缩的四元结构的相变。超导性低于25 K观察到在崩溃阶段的电阻率和磁化强度测量。在2K下测量的等温磁化曲线表明这是一个典型的II型超导体。为了比较，我们系统地表征了炉冷、淬火和退火后的单晶的性质，发现淬火样品中存在较强的内部晶体学应变，这是未掺杂CaFe2As2单晶发生超导电性的关键。
2016-04-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Pseudosymmetry in Tetragonal Perovskite SrIrO$_3$ Synthesized under High Pressure
本研究以常压畸变6H结构单斜相SrIrO$_3$为前驱体，高压合成出四方钙钛矿结构SrIrO$_3$，通过衍射、磁性和电输运测量表征了其结构与物性，揭示了氧缺陷、自旋轨道耦合等对其行为的影响。
2024-07-10 cond-mat.mtrl-sci
Patterning enhanced tetragonality in BiFeO3 thin films with effective negative pressure by helium implantation
在外延薄膜中进行氦注入是一种独立于由外延控制的面内应变来控制面外变形的方法。特别地，通过氦显微镜的注入允许局部注入和图案化低至纳米分辨率，这对于器件应用是感兴趣的。我们在这里提出了一个研究的铁酸铋（BiFeO 3）薄膜的应变局部图案化氦注入。我们的组合拉曼，XRD和TEM研究表明，注入导致的BiFeO 3晶胞的伸长，并最终过渡到所谓的超四方晶型通过状态与混合相。此外，TEM揭示了在阈值剂量下的非晶化的开始，该阈值剂量似乎并不妨碍四方性的总体增加。的相变从R-类T-类BiFeO 3出现作为一级的字符，与区域的相共存和晶格参数的突变。
2021-02-15 cond-mat.mtrl-sci
Pressure-induced isostructural phase transition and correlation of FeAs coordination with the superconducting properties of 111-type Na1-xFeAs
本文用高压同步辐射X射线粉末衍射和金刚石对顶砧装置研究了压力对111型Na_（1-x）FeAs系统的晶体结构和超导转变温度（Tc）的影响。发现了一个压力诱导的四面体到四面体的等构相变，并基于Rietveld对粉末X射线衍射图的修正，得到了FeAs 4四面体随压力的系统演化。发现Na_（1-x）FeAs的非单调Tc（P）行为与阴离子（As）与铁层之间的距离以及两个四方相的As-Fe-As键角的异常有关。这种行为提供了关键的结构信息，在理解的起源的111型铁磷属元素化物超导体的Tc的压力依赖性。在20 GPa下还观察到了压力诱导的结构相变。
2011-06-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Accommodation of Tin in Tetragonal ZrO2
采用原子尺度密度泛函理论模拟研究了锡在锆基合金四方相氧化层中的行为。$Sn_{Zr}^{\times}$位点缺陷被证明在大多数氧分压下占主导地位，其中$Sn_{Zr}^{"}$电荷被在低于$10^{-31}$ atm的分压下发生的完全带电的氧空位补偿。插入额外的正电荷到系统中显示出显着增加的临界分压，在该分压下$Sn_{Zr}^{"}$是稳定的。最近开发的低Sn核燃料包壳合金与含Sn合金（例如锆合金-4）相比，已经证明了改进的耐腐蚀性和延迟的转变。正电荷和锡缺陷之间的相互作用进行了讨论的背景下，合金添加剂，如铌和它们对包层合金的腐蚀的影响。
2015-02-24 cond-mat.mtrl-sci
Structural and phonon properties of bundled single- and double-wall carbon nanotubes under pressure
在这项工作中，我们报告的理论耦合研究的结构和声子特性的捆绑单壁和双壁碳纳米管（DWNTs），在静水压力下。我们的研究结果证实了急剧变化的单壁碳纳米管的体积在高压制度分配的相变从圆形的崩溃阶段，这是严格依赖于管的直径。对于DWNTs，这些结果首先显示了外管向椭圆形形状的转变，随后显示了外管和内管在内管椭圆化开始时的同时塌陷。在DWNT塌缩之前，声子计算再现了实验观察到的屏蔽效应对RBM和切向G $_z$模式的内管压力引起的蓝移。另外，碳纳米管束的坍缩引起了切向分量的突然红移，这与实验结果一致。单壁碳纳米管塌陷管的G $_z$带分析表明，管的扁平区域是其G带信号的起源。这解释了在坍缩阶段观察到的G带的石墨型压力演化，并提供了另外一种用于识别坍缩管的手段
2012-06-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Pressure-Modulated Structural and Magnetic Phase Transitions in Two-Dimensional FeTe: Tetragonal and Hexagonal Polymorphs
本文通过对比四方和六方FeTe在高压下的结构演化与输运特性，揭示了二维FeTe中压力调制的磁相变行为，并绘制了详细的P-T相图。
2023-11-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Structure and equation of state of tetragonal boron subnitride B50N2
在5GPa压力下，从B-BN熔体中结晶出新型的B50 N2，并利用Rietveld分析对其结构进行了细化。B_（50）N_2晶体属四面体空间群P-4 n_2，晶胞参数a = 8.8181（2）A，c = 5.0427（10）A。用同步辐射X射线衍射方法研究了两种硼次氮化物B50 N2和B13 N2在室温下的准流体静压压缩。没有观察到压力诱导的相变。实验p-V数据与Murnaghan状态方程的拟合分别得到B50 N2和B13 N2的体积模量为167（2）和205（2）GPa，固定的第一体积模量压力导数为4.0。
2017-09-04 cond-mat.mtrl-sci
High pressure ferroelectric-like semi-metallic state in $Eu-$doped $BaTiO_3$
本研究通过多种高压测量手段发现，$Eu-$掺杂$BaTiO_3$在1.4 GPa以上发生结构相变，伴随载流子离域与微观铁电有序局域团簇共存，在极端量子极限下呈现出类铁电半金属态。
2023-04-02 cond-mat.mtrl-sci
Recovery of harmonic-like behaviour of the polar mode in BaTiO$_3$ at high pressure
本文用中子全散射方法研究了高压BaTiO $_3$的局域结构，压力达4.18 GPa，室温下。竞争性的立方，四面体和菱面体的扭曲模式对分布函数的细化表明对比的局部结构行为的温度和压力引起的立方BaTiO $_3$。抑制的模式振幅，各向同性的序参量方向和损失的敏感性相关的Ti位移在高压下都建议一个高压的局部结构，更符合谐波近似，而不是一个有序无序模型，更好地描述高温立方BaTiO $_3$在附近的四元相变。
2021-11-25 cond-mat.mtrl-sci
Lattice vibrations and structural instability in Cesium near the cubic to tetragonal transition
在4.2GPa压力下，铯经历了从高压面心立方相（Cs-II）到塌缩面心立方相（Cs-III）的转变。在4.4GPa下，随后发生向四重态Cs-IV相的转变。为了研究面心立方相的晶格振动和寻找可能的晶格动力学不稳定性，使用Savrasov的密度泛函线性响应LMTO方法计算了面心立方Cs在III-IV跃迁附近体积的声子谱。与包括非中心原子间相互作用力的准谐波模型计算结果相比，在$V/V_0= 0.44$（$V_0$是bcc-Cs的实验体积，$a_0$ = 6.048 Ω）体积下，线性响应计算结果显示出软的中波长$T_{[1\bar{1}0]}[ξξ0]$声子.对于短波长$L[ξξξ]$和$L[00ξ]$声子以及中波长$L[ξξξ]$声子也观察到类似的软化。Born-vonKármán对色散曲线的分析表明，面间力常数随面间距$n$的变化呈现振荡行为，负的（110）面间力常数$Φ_{n=2}$导致中波长$T_{[1\bar{1}0]}[ξξ0]$声子的大幅度软化.当体积小于$0.41V_0$时，当$ξ$为1/3时，$T_{[1\bar{1}0]}[ξξ0]$声子的频率变为虚频，面心立方结构变得动态不稳定.建议对应于$\mathbf{q}{\neq}0$软模的超结构应该作为四元Cs-IV结构的前体存在。
2000-09-19 cond-mat.mtrl-sci
The study of structure, electronic and optical properties of double-walled carbon nanotube bundle under hydrostatic pressure
结合经典力场、紧束缚模型和第一性原理计算，研究了静水压力下双壁碳纳米管束的结构、电子和光学性质.结果表明，外管起到了保护内管的作用，内管的存在增加了结构的稳定性和外管的抗压能力。此外，被称为“平行”和“中间”的双壁碳纳米管束的塌陷结构比被称为“人字形”的结构更稳定。结构相变导致沿对称线\textit{$Γ$X}的赝能隙。此外，塌陷后的光学性质发生了很大的变化，塌陷结构中出现了很强的各向异性。这提供了一个有效的实验方法来检测结构相变在DWNT束。
2008-02-11 cond-mat.mtrl-sci
Instability of the layered orthorhombic post-perovskite phase of SrTiO$_3$ and other candidate orthorhombic phases under pressure
虽然空间群为$I4/mcm$的四元反铁电畸变（AFD）相对于SrTiO $_3$在低于105 K时出现是公知的，但是在文献中也存在正交相的一些暗示，或者在较低温度和高压下。先前提出的SrTiO $_3$的正交层状结构，称为具有空间群$Cmcm$的后钙钛矿或CaIrO $_3$结构，已被证明具有比立方或四方相显着更高的能量，并且在比立方钙钛矿更大的体积下具有其最小体积。因此，它不能对应于SrTiO $_3$的高压相。我们还研究了另一种$Pnma$相位获得两个八面体旋转不同的轴。发现该相具有比$I4/mcm$相稍低的能量，尽管没有发现其母相、同相倾斜的$P4/mbm$相的存在。替代铁电四方晶系和斜方晶系结构也被认为是。在我们的零温度计算中没有发现这些现象，但在以前的文献中已经提出在更高的温度下发生。
2018-09-26 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
Reversible phase transition in laser-shocked 3Y-TZP ceramics observed via nanosecond time-resolved X-ray diffraction
亚稳四元氧化锆的高压相稳定性仍有争议。利用纳秒时间分辨X射线衍射直接研究了Y_2O_3（3mol%）稳定的四元氧化锆陶瓷在激光冲击压缩下的相变动力学。马氏体相变的单斜相，这是在环境压力和室温下的纯氧化锆的稳定相，已被观察到在5 GPa压缩20 ns内没有任何中间体。该单斜相在压力释放期间回复到四斜相。结果表明，由于添加Y_2O_3的稳定效果是否定的压缩下的剪切应力。
2011-09-11 cond-mat.mtrl-sci
Unbiased crystal structure prediction of NiSi under high pressure
在无偏结构预测的基础上，我们发现NiSi化合物在100和200 GPa压力下的稳定结构是Pmmn结构。此外，我们发现了一个新的稳定相-变形的四重CsCl型结构，在400 GPa下a = 2.174 μ m，c = 2.69 μ m。具体而言，高压相变的顺序如下：Pmmn结构-低于213 GPa，四重CsCl型-在213-522 GPa范围内，立方CsCl -高于522 GPa。由于CsCl型结构被认为是FeSi化合物在地核条件下的模型结构，这一结果意味着对FeSi中Fe-Ni类质同象可熔性的限制。
2015-03-20 cond-mat.mtrl-sci
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
Phase Diagram and Weak-link Behavior in Nd-doped CaFe_2As_2
本文系统地研究了掺钕CaFe_2As_2单晶的输运性质、相图和掺杂分布。观察到两个临界转变温度（Tc）不同的超导（SC）相共存。当x >= 0.031时，出现低T_c相，当x = 0.083时，T_c值达到最大值，约为20 K。当x >= 0.060时，观察到T_c值约为40 K的高T_c相。在x = 0.060附近，从四方相到正交相的结构转变（STr）突然消失，出现了从四方相到塌缩四方相的新的结构转变。与低Tc相相比，高Tc相的SC转变终点对磁场的变化更为敏感，表现出约瑟夫森弱链行为的特征。根据我们的观察，讨论了这个系统的可能方案。我们还发现，不均匀的SC属性不能归因于微观尺度上的非均匀Nd分布，所揭示的详细的能量色散X射线光谱（EDS）测量。
2014-08-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Complex structures of different CaFe$_{2}$As$_{2}$ samples
研究了三种CaFe $_{2}$ As $_{2}$样品的磁性与晶体结构之间的相互作用。在T $_{S}$ = 95 K和45 K之间，发现了不同晶格参数的不同晶畴，并发现了正交相、四方相和塌缩四方相共存。淬火晶体在350°C下退火导致通过c参数的大（~ 1.3%）膨胀和a参数的小（~ 0.2%）收缩的应变释放，以及在原子水平上的局部~0.2 π位移。该退火过程导致最均匀的晶体，其反铁磁和正交相变发生在T $_{N}$ /T $_{S}$ = 168（1）K。在700° C退火的晶体中，在80至120 K之间发生中间应变区，四方晶和正交晶结构相共存。转变温度的这种强烈变化的起源与结构参数有关。重要的是，随着退火，Fe-As长度的增加导致更多的局部Fe电子和Fe离子上更高的局部磁矩。其他结构参数的协同贡献，包括在Fe-Fe距离的减少，和c-参数的急剧增加，这增强了费米面嵌套在CaFe $_{2}$作为$_{2}$，也进行了讨论。
2014-02-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Deep-learning-based prediction of the tetragonal$\rightarrow$cubic transition in davemaoite
本研究利用深度学习模拟与热力学积分计算CaSiO₃钙钛矿在300-3000 K、最高130 GPa下的自由能，发现其在下地幔条件下仅存在立方相，从而否定Thomson等人提出的四方-立方相界，并指出中地幔地震异常需另寻机制解释。
2024-01-26 cond-mat.mtrl-sci physics.geo-ph
Orbital ordering, ferroelasticity, and the large pressure induced volume collapse in PbCrO3
通过DFT+U计算，我们发现了一个新的钙钛矿结构PbCrO 3的四重基态，并解释了它的巨大体积。新的结构是稳定的，由于在一个大的四方晶场的存在下，主要是由于偏离中心的铅原子的Cr-d的轨道有序。在较高的压力（较小的体积），有一个一阶过渡到立方相，其中Cr-d轨道是轨道液体。这种相变伴随着约11.5%的体积塌陷，这是过渡金属氧化物已知的最大的体积塌陷之一。大的铁弹性及其与轨道自由度的强耦合可以用来形成潜在有用的磁致伸缩材料
2011-02-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.comp-ph
First-principles Investigations on Polytypes of BaTiO3: Hybrid Calculations and Pressure Dependences
本文报道了我们对BaTiO_3（BTO）三种多晶型的第一性原理研究：一种是具有立方Pm-3 m结构的顺电相，另一种是具有四方P4 mm和菱方R3 m结构的铁电相。我们比较了通过使用各种方法获得的BTO的结构和电学性质：例如，Hartree-Fock（HF）理论、具有局域密度近似（LDA）或具有两种广义梯度近似（两种GGA：PWGGA和PBE）的密度泛函理论（DFT）以及HF和DFT的三种混合泛函（B3 LYP、B3 PW和PBE 0）。对于P4 mm结构，两种GGA和杂化泛函再现了晶胞体积，但略微高估了c/a比。混合泛函对实验能隙提供了准确的预测，但略微低估了实验介电常数。计算的介电常数与P4 mm结构的c/a比（或R3 m结构的cH/aH比）成反比，而与功能选择无关。此外，高估的极化可以归因于超四边形的GGA/混合泛函。使用B3 PW混合泛函计算了晶胞参数、分数原子位移、能隙、介电常数和FE极化的压力依赖性。随着压力的增加，极化单调下降，直到P4 mm和R3 m结构在约20 GPa的临界压力下达到零。在P4 mm结构的原子运动和极化中也观察到异常行为：（由于长度而省略）这种行为的极化，连同超四边形/超三角形，进行了讨论。
2013-05-07 cond-mat.mtrl-sci
Electronic properties and surface states of RbNi$_2$Se$_2$
本文研究了新型 122 家族成员 RbNi$_{2}$Se$_{2}$ 的电子性质，揭示其费米口袋具有准二维特征、表面态与表面终止方式无关，并发现其在压力下存在异常多重同构相变及 Lifshitz 相变。
2024-08-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Crystal growth with oxygen partial pressure of the $BaCuSi_2O_6$ and $Ba_{1-x}Sr_xCuSi_2O_6$ spin dimer compounds
$BaCuSi_2O_6$是一个准二维自旋二聚体系统，是研究强磁场中磁振子玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）的模型材料。新的$Ba_{1-x}Sr_xCuSi_2O_6$混合体系（x < 0.3）和$BaCuSi_2O_6$（均采用提高氧分压的晶体生长方法生长）在室温下具有相同的四元结构（$I4_1/acd$）。该混合体系没有表现出结构相变，因此四方晶系结构在低温下是稳定的。氧分压作为生长过程的控制参数。一个详细的了解的晶体结构取决于氧含量将使研究的自旋动力学的场致有序状态在这个模型的磁性化合物的高电流的兴趣，只有一种类型的二聚体层，这表明相同的距离之间的Cu原子，在结构中。
2017-08-05 cond-mat.mtrl-sci
Interplay between structural and magnetic-electronic responses of FeAl$_{2}$O$_{4}$ to a megabar: site inversion and spin crossover
室温下的X射线衍射压力研究表明，尖晶石型FeAl $_{2}$ O $_{4}$在~18 GPa下转变为四方相。这种四元相具有高度不规则的晶胞体积与压力的依赖性高达~45 GPa，之后开始转变为Cmcm后尖晶石相。这可归因于室温下压力驱动的Fe-Al位置反转，由57 Fe穆斯堡尔谱压力数据中的签名证实。在45-50 GPa的范围内开始的四角尖晶石到后尖晶石的转变中，在可变的低温温度下，穆斯堡尔数据中同时出现了非磁性光谱分量。这被解释为自旋交叉在六重协调Fe位置所产生的网站反转。自旋交叉开始在四相的压力范围的结束，并在后尖晶石结构的进展。在45-50 GPa的范围内，与前述压力状态相比，由于结构转变和自旋交叉电子变化的组合效应，还存在陡得多的体积变化dV/V ~ 10%。在最高压力达到~106 GPa时，穆斯堡尔数据证明了反磁性Fe低自旋丰度约为50%。其余的高自旋铁在八重配位的网站继续经历一个相对较小的内部磁场~33 T。这是一个磁基态与强共价，以及从网站反转和混合自旋态配置的实质性障碍的指示。有趣的是，磁性在这种自旋稀释后的尖晶石晶格中以高密度存在。R（300 K）数据从环境压力到~100 GPa附近仅减少两个数量级。尽管晶格压缩性、结构转变和自旋交叉导致约26%的晶胞体积致密化。
2018-09-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Identification of Collapsed Carbon Nanotubes in High-Strength Fibres Spun from Compositionally Polydisperse Aerogels
足够大直径和几层的碳纳米管（CNT）在大气压下自塌缩成扁平带，形成堆叠的CNT束，其最大化包装并因此最大化CNT相互作用。它们通过剪切改善的应力传递使塌陷的CNT成为CNT宏观纤维中的理想构建块，具有高性能纵向特性，特别是作为增强纤维的高拉伸特性。这项工作介绍了横截面的FIB研磨样品的透射电子显微镜作为一种方式，以明确地识别塌陷的碳纳米管，并确定不同的碳纳米管在宏观纤维中的整个人口从浮动催化剂化学气相沉积纺丝生产。我们表明，在束中的紧密接近是崩溃的主要驱动力，CNT的粗壮（层数/直径），这占主导地位的崩溃开始，是由生长促进剂控制。尽管在分解路线的差异，不同的C前体导致相似的层/直径比的分布。当使用硒作为促进剂时，本研究中的合成条件给出了70 $\%$的塌陷CNT的最大分数，对应于$0.25 layer/nm$的平均值。
2021-07-14 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
First-principles study of high-field piezoelectricity in tetragonal PbTiO3
我们从第一性原理计算的情况下，极化增强电场沿四极轴施加的铁电PbTiO 3的非线性压电响应。我们主要集中在固定的面内晶格常数的情况下，对应于外延约束的薄膜。我们发现，c/a比的电场的依赖关系几乎是线性的范围内高达500 MV/m，几乎没有饱和。这一结果与预期的兰道-德文郡的方法的基础上获得的实验结果在较低的领域，但在定性协议与最近的实验中，更高的领域，使用脉冲场的方法。我们还研究的情况下，在平面外延约束被删除，或施加人工负压，或两者兼而有之。这些计算表明，PbTiO 3可以显示出显着的非线性压电响应下修改的弹性边界条件。
2009-10-01 cond-mat.mtrl-sci
Structural and optical studies of FeSb2 under high pressure
采用机械合金化方法，从高纯元素Fe和Sb粉末的混合物中制备了纳米结构的正交相FeSb 2和非晶相。利用X射线衍射（XRD）和拉曼光谱（RS）研究了高压对结构和光学性质的影响。XRD图谱显示在最大压力（28.2 GPa）下存在正交相FeSb 2相。XRD图谱还显示，随着压力增加到23.3 GPa，非晶相的量也增加。在14.3 GPa下，与先前的相一起，观察到一个新的相，并指示为四方相FeSb 2相，但其体积分数至少高达23.3 GPa。对于正交晶系的FeSb 2相，拟合到Birch-Murnaghan状态方程的体积的压力依赖性给出体积模量= 74.2 +- 3.0 GPa，其压力导数= 7.5 +- 0.6。RS测量从大气压到45.2 GPa进行。对于正交晶系的FeSb 2相，拉曼活性模式被观察到的最大压力施加，而模式消失在16.6 GPa。对于高于21 GPa的压力，拉曼活性模式的tetraorthoFeSb 2相观察，确认从头计算在文献中报道。
2011-12-02 cond-mat.mtrl-sci
High-pressure x-ray diffraction study on the structure and phase transitions of the defect-stannite ZnGa2Se4 and defect-chalcopyrite CdGa2S4
用X射线衍射法测量了闪锌矿衍生物ZnGa_2Se_4和CdGa_2S_4在金刚石压砧中压缩至23 GPa时的衍射峰。ZnGa_2Se_4在15.5 GPa压力下呈现出四斜方晶系缺陷结构（I-42 m），在15.5 ~ 18.5 GPa压力范围内低压相和高压相共存，高压相在23 GPa压力下保持稳定。在CdGa_2S_4中，我们发现缺陷型四角黄铜矿结构（I-4）在17 GPa下是稳定的。超过该压力，发生压力诱导的相变。在这两种材料中，高压相已被表征为缺陷立方NaCl型结构（Fm-3 m）。压力诱导相变的发生显然与所研究的半导体上阳离子无序的增加有关。此外，结果允许的轴向压缩性的评价和确定的状态方程为每个化合物。所得到的结果与以前报道的同构digallium sellenides。最后，在23个不同的闪锌矿相关的ABX 2和AB 2 X 4化合物的压力诱导的相变的系统研究表明，转变压力的增加作为阳离子半径和阴离子半径的化合物的比例增加。
2008-09-26 cond-mat.mtrl-sci
Pressure-temperature phase diagram of SrTiO3 up to 53 GPa
利用单晶样品的Raman光谱和X射线衍射研究了钛酸锶SrTiO_3（STO）压温相图中立方到四方相变。在室温、381和467 K下分别在53 GPa、30 GPa和26 GPa下进行了X射线衍射实验。在X-射线图案的超结构反射的观察提供的证据表明，晶体在所有研究的温度下经历的压力诱导的过渡从立方相到tetraxyl 4/mcm相，相同的低温相。在室温至53 GPa的压力范围内没有观察到其它相变。与以前公布的数据，我们的研究结果使我们能够提出一个新的线性相边界的压力-温度相图。在朗道相变理论的框架内对数据进行了分析。通过对序参量和体自发应变之间的耦合系数进行修正，建立的压力无关系数模型能较好地再现相图中的边界，但不能反映压力诱导相变比温度诱导相变更明显的二阶特征.我们提出了一个新的Landau势，它适合于描述压力诱导的相变。最后，我们表明，特别要注意的流体静力学条件下的高压相变STO的研究。
2010-01-14 cond-mat.mtrl-sci
Pressure induced ferroelastic phase transition in LuLiF4 compound
采用第一性原理计算研究了LuLiF 4白钨矿（I 41/a，Z = 4）在静水压力下的行为。在10.5GPa下发现了从LuLiF_4的四方晶系结构到铁铝尖晶石结构（C_（12）/c_1，Z = 4）的铁弹相变。已经确定这是二级相变。
2014-05-30 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Metastable cubic and tetragonal phases of transition metals predicted by density-functional theory
通过密度泛函方法，我们系统地研究了24种过渡金属在体心四面体结构（bct）中可能存在的亚稳相，包括面心立方（fcc）和体心立方（bcc）几何构型。共36个结构不符合平衡相被发现最小化的总能量的bct自由度。其中，Sc，Ti，Co，Y，Zr，Tc，Ru，Hf，Re，Os和bct Zr与$c/a=0.82$的fcc结构被认为是亚稳态的。这些预测的相位中有八个是从各自的压力-温度相图中未知的。可能的方法来稳定预测的亚稳相的说明。
2015-03-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
New High-Pressure Phases of MoSe$_2$ and MoTe$_2$
三种Mo基过渡金属二硫属化物MoS $_2$、MoSe $_2$和MoTe $_2$在环境条件下共享相同的结构2H $_c$，由其中Mo原子被六个硫属元素原子以三棱柱配位包围的层组成。然而，对它们的高压行为的了解是有限的，特别是在MoSe $_2$和MoTe $_2$的情况下。后一种材料不经历在MoS $_2$中已知的2H $_c$ $\rightarrow$ 2H $_a$的层滑动转变，并且目前在这些系统中在室温下除了2H $_c$之外没有已知的其他稳定相。采用演化晶体结构预测结合\textit{ab initio}计算，我们研究了这两种材料的零温相图高达毫巴的压力。我们发现一个四元相的空间群\textit{P4/mmm}，以前预测在MoS $_2$，成为稳定的MoSe $_2$在118 GPa。在MoTe $_2$中，我们预测在50 GPa下过渡到空间群为\textit{I4/mmm}的新的层状四元结构，类似于CaC $_2$，其中Mo原子被8个Te原子包围。该相在转变压力下已经是金属性的，并且在超过1 Mbar时变成良好的金属。我们讨论了钼基过渡金属二硫属化物的家庭的化学趋势，并建议MoTe $_2$可能提供了最简单的路线后2H阶段。
2017-02-09 cond-mat.mtrl-sci
Body centered phase of Cu at high temperature and pressure
本文研究了面心立方铜单晶在高温高压下，体心四方相的存在。通过DFT计算（通常在0 K下进行），然后通过亥姆霍兹自由能计算（高温）证明了结果。与FCC相相比，Cu的新亚稳相表现出更高的热导率，从而可能有利于高温工程应用。
2018-08-27 cond-mat.mtrl-sci
