Ambient and high pressure phases of tin sulfide compounds
锡硫化物SnxSy是一类重要的材料，作为新型光伏和水分解材料被积极研究。第一性原理进化晶体结构搜索的目标是构建完整的相图的SnxSy和发现新的阶段，以及不同的化学计量在环境条件和压力高达100 GPa的新化合物。具有P3 m1对称性的SnS 2的环境相在高达30 GPa下保持稳定。另一种环境相，SnS经历一系列相变：包括在9 GPa下α-SnS到β-SnS，然后在40 GPa下β-SnS到γ-SnS。γ-SnS是一种新的高压金属相，具有Pm 3 m空间群对称性，在100 GPa内保持稳定，在40 GPa时成为超导体，最大Tc= 9.6 K。另一种新的金属化合物，具有I43 d空间群对称性的Sn 3S 4，被预测在15 GPa以上的压力下是稳定的，它也成为超导体，在30 GPa时最大Tc=21.8 K。
2017-10-10 cond-mat.mtrl-sci
Comparative study of Mo2Ga2C with superconducting MAX phase Mo2GaC: a first-principles calculations
采用密度泛函理论（DFT）在广义梯度近似（GGA）下研究了Mo 2Ga 2C的结构、电子、光学和热力学性质.得到了优化的晶体结构，并将晶格参数与现有的实验数据进行了比较。计算并分析了电子态密度（DOS）。证实了化合物的金属行为，费米能级的DOS值为4.2态/晶胞/eV。技术上重要的光学参数（例如，介电函数、折射率、吸收系数、光电导、反射率和损耗函数）。介电常数（e1）的研究表明了Drude类行为。吸收光谱和电导率光谱表明该化合物是金属的。反射光谱表明该化合物具有作为太阳反射器的潜力。首次从考虑声子效应的准谐波德拜模型出发，导出了Mo 2Ga 2CMAX相的体积模量、德拜温度、比热和热膨胀系数等热力学性质随温度和压力的变化关系.利用现有参数值（DOS、德拜温度、原子质量等）分析Tc表达式表明这种化合物不太可能是超导体。
2016-12-09 cond-mat.mtrl-sci
Structural, elastic, thermal and lattice dynamic properties of new 321 MAX phases
最近报道了一系列新的MAX系列321相，包括Nb_3As_2C、V_3As_2C、Nb_3P_2C和Ta_3P_2C。这些新的MAX相化合物的大部分物理性质是未经探索的，本研究的目的是调查他们的结构，弹性，热，晶格动力学性质。它们的机械和动态稳定性进行了检查。所有的相都是弹性各向异性的，本质上是脆性的。计算了德拜温度和晶格热导率。晶格动力学特征进行了详细的研究和红外和拉曼模式识别。这些化合物的高熔融温度有利于它们在高温下的应用。
2019-04-06 cond-mat.mtrl-sci
Quasiparticle self-consistent $GW$ band structures of Mg-IV-N$_2$ compounds: the role of semicore $d$ states
在准粒子自洽$GW$近似下，改进了Mg-IV-N $_2$化合物的能带结构计算.与之前的计算（Phys. Rev. B 94，125201（2016））相比，我们在这里包括Ge-3 $d$和Sn-4 $d$半核态的影响，并发现这些倾向于显著降低带隙。这将MgSnN $_2$的带隙置于难以达到的可见光谱的绿色区域中。材料的稳定性相对于竞争的二元化合物也进行了评估，并提供了详细的价带最大歧管分裂和有效质量。
2019-04-30 cond-mat.mtrl-sci
Thermoelectric properties of Pr3Rh4Sn13-type Yb3Co4Ge13 and Yb3Co4Sn13 compounds
报道了Yb_3Co_4Ge_（13）、Yb_3Co_4Sn_（13）、Yb_2CeCo_4Ge_（13）和Yb_2.3La_（0.7）Co_4Ge_（13）固溶体的晶体学数据和热电性能（240 ~ 380 K）。所有化合物的Seebeck系数、电阻和热导率在240 ~ 380 K范围内均随温度的升高而单调增加。Yb_3Co_4Sn_（13）的塞贝克系数S = 14 - 27 μV//K，Yb_3Co_4Ge_（13）的塞贝克系数S = -21 - -12 μV/K。Yb取代Yb_3Co_4Ge_（13）中的铈或镧使Seeebeck系数变为正值。Yb_3Co_4Sn_1_3具有Pr_3Rh_4Sn_1_3型化合物中最大的ZT参数。在240 ~ 380 K温度范围内，Yb 3Co 4Sn 13化合物的ZT参数从0.006增加到0.017。
2012-09-14 cond-mat.mtrl-sci
The elastic properties and lattice dynamics for selected 211 MAX phases: A DFT study
研究了Ti $_2$ AlC，Ti $_2$ AlN，Ti $_2$ GaC，Ti $_2$ GAN，Ti $_2$ PbC，Ti $_2$ CdC和Ti $_2$ Sn C已经使用密度泛函理论在量子Espresso和VASP代码中表示的广义梯度近似内进行了研究。计算得到的晶格参数与已有的理论研究和实验数据相吻合。计算了所研究的MAX相的弹性性能。弹性各向异性、杨氏模量、泊松比和剪切模量的值表明化合物是稳定的和可延展的，并且Ti $_2$ PbC和Ti $_2$ CdC比其他考虑的化合物更稳定。因此，这七种化合物可用于工业应用。计算的声子谱证实，所研究的MAX相位是动态稳定的，因为没有虚声子模式。MAX相的温度依赖性晶格热导率已经使用Slack概述的德拜理论确定。Ti $_2$ AlC在1300 K时的$κ_{ph}$与实验结果在9 $\%$以内一致。利用Clarke提出的经验公式对MAX相的最小热导率（$κ_{min}$）进行了估算，结果表明Ti $_2$ PbC相的最小热导率最低。
2020-11-13 cond-mat.mtrl-sci
Newly synthesized Zr2(Al0.58Bi0.42)C, Zr2(Al0.2Sn0.8)C, and Zr2(Al0.3Sb0.7)C MAX phases: A first-principles study
首次采用第一性原理密度泛函理论（DFT）计算研究了新合成的Zr 2（Al0.58Bi0.42）C、Zr 2（Al0.2Sn0.8）C和Zr 2（Al0.3Sb0.7）C MAX纳米叠层的结构、弹性和电子性质.理论维氏硬度也已估计这些化合物。所有的计算结果与实验数据进行了比较，也与最近发现的Zr 2AlC相，在可用的。Zr_2（Al_（0.58）Bi_（0.42））C和Zr_2（Al_（0.2）Sn_（0.8））C是两种最早的含Bi和Sn的MAX化合物。计算的结构参数与实验数据吻合较好。计算了这些化合物的单晶弹性常数Cij和其它多晶弹性系数，并从理论上证实了它们的机械稳定性。由于Bi/Sn/Sb部分取代了Zr 2AlC中的Al，使得材料的体积模量增大，剪切模量减小。计算的弹性模量表明，这些Bi/Sn/Sb含有MAX相是更各向异性比Zr 2AlC，并有倾向于延性。在含Bi/Sn/Sb的化合物中，维氏硬度降低。进一步计算了电子能带结构和电子态密度（EDOS），并研究了不同元素取代对这些性质的影响。电子能带结构显示出金属特征，主要来自Zr 4d轨道的贡献。Bi/Sn/Sb原子的部分存在在一定程度上增加了费米能级处的EDOS。本文详细讨论了这些最近发现的MAX纳米叠层的理论结果的可能影响。
2016-12-08 cond-mat.mtrl-sci
A regression-based feature selection study of the Curie temperature of transition-metal rare-earth compounds: prediction and understanding
利用机器学习技术对3种$d$过渡金属和4种$f$稀土元素组成的二元合金化合物的居里温度（$T_C$）进行了分析。我们首先证明了非线性回归可以准确地再现化合物的$T_C$。当选择五到十个描述符时，$T_C$的预测精度最大化，其中稀土浓度是最相关的。然后，我们讨论了利用基于回归的模型选择技术来学习描述符与相应物理现象的致动机制之间的关系的尝试，即，在本案中为$T_C$。
2017-05-03 cond-mat.mtrl-sci
Quaternary compounds Ag2XYSe4 (X=Ba, Sr; Y=Sn, Ge) as novel potential thermoelectric materials
实验结果表明，四元化合物Cu_2ZnSnSe_4是一种优良的热电材料。这启发我们寻找与Cu_2ZnSnSe_4化学式相似的其他四元化合物作为热电材料。本文采用第一性原理方法系统地研究了p型和n型Ag 2XYSe 4（X=Ba，Sr; Y=Sn，Ge）的电子结构、声子结构、力学性质、热学性质和热电性质。结果表明，在900 K时，n型Ag 2SrGeSe 4的ZT最大值可达1.22，p型Ag 2SrSnSe 4、Ag 2SrGeSe 4和Ag 2BaSnSe 4的ZT最大值分别可达1.20、1.13和1.12。我们的工作不仅表明Ag_2XYSe_4（X=Ba，Sr; Y=Sn，Ge）是一种很有潜力的热电材料，而且对四元化合物热电性能的理论和实验研究具有启发意义。
2021-02-15 cond-mat.mtrl-sci
Electronic structure of crystalline binary and ternary Cd-Te-O compounds
用第一性原理计算研究了CdTe，CdO，$α$ $_2$，CdTeO $_3$和Cd $_3$ TeO $_6$的电子结构.给出了能带结构、总态密度和分态密度以及电荷密度。对于$α$ $_2$和CdTeO $_3$，局域密度近似（LDA）中的密度泛函理论正确地描述了这些化合物的绝缘特性.在前四种化合物中，LDA低估了大约1 eV的光学带隙。基于这种趋势，我们预测的光学带隙为1.7 eV的镉$_3$ TeO $_6$。这种材料显示出一个孤立的导带，有效质量低，从而解释了最近观察到的半导体特性。在所有这些氧化物中，顶部价带主要由O 2 p电子形成。另一方面，在三元化合物中，相对于价带最大值，Cd 4d带的结合能小于CdTe和CdO。
2004-05-30 cond-mat.mtrl-sci
Long-term stability of phase-separated Half-Heusler compounds
半赫斯勒（HH）化合物显示出高达1.5的高品质因数。这些高热电效率的关键是内在的相分离，这发生在多组分半赫斯勒化合物中，并导致热导率的显着降低。对于商业应用，兼容的n型和p型材料是必不可少的，并且需要保证它们在工作条件下的热稳定性，例如对于高达873 K的汽车。首次证明了n型和p型HH材料的长期稳定性。研究了Ti_（0. 3）Zr_（0. 35）Hf_（0. 35）Ni_（Sn）体系的HH材料在373 ~ 873 K循环500次（1700 h）后的性能。这两种化合物都表现出最大的塞贝克系数S约210 μ V/K和两个HH相的内在相分离。树枝状微结构是耐温的，并保持低的导热系数值（kappa小于4 W/Km）。我们的研究结果强调，相分离的HH化合物是合适的低成本材料，可以导致提高热电效率超过设定的基准，用于工业应用。
2015-02-06 cond-mat.mtrl-sci
DFT insights into new B-containing 212 MAX phases: Hf2AB2 (A = In, Sn)
212 MAX相硼化物是MAX相系列的新成员，具有增强的热机械性能。本文采用第一性原理计算研究了预测的热力学稳定MAX化合物Hf2AB2（A = In，Sn）的力学性能、维氏硬度、弹性各向异性、热性能和光学性能。结构性能与现有数据进行比较，以评估计算的有效性。利用计算得到的刚度常数（Cij），确定了Hf_2AB_2（A = In，Sn）化合物的力学稳定性。结合结合强度和电子态密度的分析，解释了Hf_2SnB_2材料力学性能和维氏硬度提高的原因。根据电荷密度分布图，Hf_2AB_2（A = In，Sn）的机械强度和维氏硬度也比Hf_2AC（A = In，Sn）高。Pugh比、Poissons比和Cauchy压力值预测了所研究化合物的脆性特征。此外，标题硼化物的各向异性的性质进行了研究的二维和三维图的弹性模量以及一些公认的各向异性指数。通过计算德拜温度、最小热导率、Grüneisen参数和熔化温度来研究热性能。Hf_2AB_2（A = In，Sn）的热性能也优于Hf_2AC（A = In，Sn）。的光学常数，如实部和虚部的介电函数，折射率，消光系数，吸收系数，光电导，反射率和损耗函数进行了研究。
2020-10-09 cond-mat.mtrl-sci
Investigation on the Physical Properties of Two Laves Phase Compounds HRh2 (H = Ca and La): A DFT Study
采用第一性原理计算方法研究了Laves相金属间化合物CaRh 2和LaRh 2与MgCu 2的结构、弹性、电子和光学性质。这些计算是基于CASTEP程序的密度泛函理论（DFT）。计算的晶格参数与实验值一致。重要的弹性性能，如体积模量，剪切模量，杨氏模量和泊松比，通过应用Voigt Reuss Hill（VRH）近似确定。Pughs比的分析表明这两个阶段的韧性性质。两种化合物均观察到金属导电性。大部分的贡献来自Rh 4d态在费米能级的DOS。成键特性的研究揭示了两种金属间化合物中离子键和金属键的存在。光学性质的研究表明，最大反射率发生在低能区，这意味着高电导的特点，这两个阶段。在可见光区，两种相的吸收质量都很好。
2017-09-21 cond-mat.mtrl-sci
Structural, magnetic, thermodynamic and electrical transport properties of a new compound $\mbox{Pr}_2\mbox{Rh}_{2}\mbox{Ga}$
采用电弧熔炼法合成了一种新型三元金属间化合物$\mathrm{Pr_2Rh_2Ga}$，并通过粉末X射线衍射（PXRD）、磁化强度、热容$\mathrm{C}_p(\textit{T})$和电阻率$ρ(T)$等测试手段对其进行了表征。PXRD图谱显示，$\mathrm{Pr_2Rh_2Ga}$以$\rm{La_2Ni_3}$型正交晶系结构结晶，空间群为$Cmca$。磁化率、$\mathrm {C}_p(\textit{T})$和$ρ(T)$随温度的变化证实了$\mathrm{Pr_2Rh_2Ga}$具有铁磁性，其转变温度为18 K。根据$\mathrm {C}_p(\textit{T})$结果，在$T_{C}$ ~上方的顺磁区域中估计的索末菲系数$γ$ = 640 mJ/（$\mathrm{Pr.mole.K^2}$）与普通金属相比较大。在顺磁区，$ρ(T)$数据显示出电子-声子散射的金属行为特征.高场下的最大负磁阻出现在磁相变温度附近。在磁场变化0-9 T时，在相变温度附近，磁熵变（$\rm -Δ\textit{S}_{M}$）和绝热温变（$\rm Δ\textit{T}_{ad}$）的最大值分别为$\rm8.2~J/kg.K$和$\rm3.6~K$。计算的制冷剂容量分别为磁场变化0-5 T和0-9 T时的$\rm70~J/kg$和$\rm135~J/kg$。等温磁化强度的Arr…
2021-03-09 cond-mat.mtrl-sci
Ab-initio investigations for Structural, Mechanical, Optoelectronic, and Thermoelectric properties of Ba2SbXO6 (X=Nb, Ta) compounds
报道了双钙钛矿结构Ba_2SbNbO_6和Ba_2SbTaO_6化合物的结构、力学、电学、光学、热电性能和光谱极限最大效率（SLME）。所有的研究都是通过第一性原理密度泛函理论（DFT）进行的。所获得的弹性常数的值揭示了所研究的化合物的机械稳定性。Ba_2SbTaO_6的体弹性模量（B）、剪切模量（G）和杨氏模量（E）的计算数据均大于Ba_2SbNbO_6。体积与剪切比之比（B/G）表明Ba 2SbNbO 6和Ba 2SbTaO 6具有韧性。计算的电子能带结构揭示了这两种化合物的半导体性质。我们还研究了电子弛豫时间依赖的热电性质，如塞贝克系数，热导率，电导率，热电功率因数，以及作为化学势的函数的p型和n型载流子在不同温度下的优值。高的吸收光谱和良好的品质因数（ZT）表明，这两个研究的化合物，Ba_2SbXO_6（X = Nb，Ta）是有前途的光伏和热电应用材料。计算的SLME为26.8%，表明Ba 2SNbO 6是单结太阳能电池的一个有吸引力的候选人。
2021-06-27 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic properties and magnetocaloric effects in NaZn13-type La(Fe, Al)13-based compounds
本文综述了原子替代、磁场和温度对LaFe_（13-x）Al_x化合物磁性和磁热性能影响的研究进展。随着铝含量的增加，化合物依次呈现出反铁磁态（AFM）、铁磁态（FM）和微磁态。此外，用Si代替Al，Co代替Fe，稀土元素R代替La，或者在间隙原子中引入C或H原子，可以使LaFe_（13-x）Al_x的AFM耦合转变为FM耦合。然而，低掺杂水平导致FM团簇嵌入AFM基质中，并且所得到的化合物可以在适当的外加电场下经历首先AFM-FM然后在加热时经历FM-AFM相变，在转变温度附近具有显著的磁弛豫。通过选择合适的Co、C或H含量，可以使LaFe_（13-x）Al_x的居里温度向室温移动，并在转变温度附近获得较强的磁热效应。例如，对于LaFe_（11.5）Al_（1.5）C_（0.2）H_（1.0）化合物，在室温附近，当磁场变化为0-5 T时，最大熵变达到13.8 J/kg K。它比Gd高42%，因此，该化合物是一种有前途的室温磁制冷剂。
2012-12-03 cond-mat.mtrl-sci
Pursuit of thermoelectric properties in a novel Half Heusler compound: HfPtPb
我们探索了一种新的半Heusler化合物HfPtPb的结构、电子、机械和热电性质，HfPtPb是全金属重元素，最近被认为是稳定的[Nature Chem 7（2015）308]。在本工作中，我们采用密度泛函理论和半经典玻尔兹曼输运方程与常数弛豫时间近似。研究了剪切模量、杨氏模量、弹性常数、泊松比和剪切各向异性因子等力学性能。弹性和声子性质表明，该化合物是机械和动力学稳定的。Pugh和Frantsevich比反映了HfPtPb的韧性行为，剪切各向异性因子反映了HfPtPb的各向异性性质。能带结构的计算预测，该化合物是半导体性质的带隙为0.86 eV。热电输运参数，如塞贝克系数，电导率，电子热导率和晶格热导率已被计算作为温度的函数。在最佳载流子浓度下，n型掺杂的Seebeck系数最大。我们预测在1000 K时优值最大值为0.25。我们的研究表明，这种材料是n型半导体。
2017-05-11 cond-mat.mtrl-sci
Discovering Superhard B-N-O Compounds by Iterative Machine Learning and Evolutionary Structure Predictions
我们寻找新的超硬B-N-O化合物的迭代机器学习（ML）程序，其中ML模型使用进化算法的样品晶体结构进行训练。我们首先使用内聚能来评估不同的B $_x$ N $_y$ O $_z$组合物的热力学稳定性，然后逐渐集中于具有高内聚能和高硬度的组合物区域。经过几次迭代后，结果很快收敛。我们得到的ML模型表明，B $_{x+2}$ N $_{x}$ O $_{3}$与$x \geq 3$化合物（如B $_5$ N $_3$ O $_3$，B $_6$ N $_4$ O $_3$等）是潜在的超硬和有利的。我们的元GGA密度泛函理论计算表明，这些材料也是宽带隙（$\ge 4.4$ eV）绝缘体，与价带最大值有关的$p$ -轨道的氮原子附近的空位。这项研究表明，ML和从头算模拟相结合的迭代方法为发现新材料提供了一个强大的工具。
2021-11-25 cond-mat.mtrl-sci
Thermoelectric properties of marcasite-type compounds MSb$_2$ (M = Ta, Nb): A combined experimental and computational study
本研究结合实验与DFT计算，探究白铁矿型MSb$_2$（M=Ta,Nb）的热电性能，发现n型半金属行为，预测中等功率因子，验证理论方法有效性。
2024-03-19 cond-mat.mtrl-sci
Field-induced structural evolution in the spin-Peierls compound CuGeO$_3$: high-field ESR study
用多频高分辨电子自旋共振（ESR）技术研究了自旋Peierls化合物CuGeO $_3$在高达17 T的磁场中的二聚-非公度相变。场诱导的类孤子无公度超结构的发展被清楚地指示为ESR线宽$ΔB$（磁振子激发）的显著增加，$ΔB_{max}$为$B_{c}\sim$ 13.8 T。用磁振子-孤子散射解释了这一反常现象，并认为在二聚-无公度相变边界附近存在类孤子相。此外，还研究了掺0.8% Si的CuGeO $_3$的磁激发谱。在掺杂样品中观察到的$ΔB$异常的抑制表明掺杂后长程有序孤子态的崩溃，这与高场中子散射实验是一致的。
2003-06-12 cond-mat.mtrl-sci
Huge quadratic magneto-optical Kerr effect and magnetization reversal in the Co$_2$FeSi Heusler compound
利用纵向磁光克尔效应（LMOKE）和二次磁光克尔效应（QMOKE）研究了在MgO（100）衬底上沉积的具有L2 $_1$结构的Co $_2$ FeSi（100）薄膜。这些薄膜表现出巨大的QMOKE信号，最大贡献高达30 mdeg，这是迄今为止测量到的反射中最大的QMOKE信号。这个大的值是一个非常大的二阶或更高阶自旋轨道耦合的指纹。Co $_2$ FeSi（100）薄膜在膜厚为22和98 nm时分别表现出350和70 Oe的较大矫顽力。尽管薄膜是外延的，但它们不提供分别超过1%和2%的各向异性和剩磁的角度依赖性。
2007-01-16 cond-mat.mtrl-sci
Lattice Dynamics and Thermal Expansion Behavior in Metal Cyanides, MCN (M=Cu, Ag, Au): Neutron Inelastic Scattering and First Principles Calculations
本文报道了准一维金属氰化物MCN（M=Cu，Ag和Au）声子谱的温度依赖性测量。用从头算晶格动力学方法研究了这些化合物的声子谱和反常热膨胀行为。我们提出了声子模式行为的差异来解释三种化合物之间的热膨胀行为的差异。研究发现，在Cu和Ag化合物中，链滑动模式对沿c轴的负热膨胀贡献最大，而在Au化合物中，链滑动模式对沿c轴的正热膨胀贡献最大.几个低能横模导致所有化合物沿a和b轴的正热膨胀。计算的弹性常数和玻恩有效电荷与这些金属氰化物之间的键合性质的差异。
2015-10-29 cond-mat.mtrl-sci
Effect of 2 MeV Fe3+ irradiation on Fe atom site population in a sigma-phase Fe-Cr compound
用转换电子穆斯堡尔谱（CEMS）研究了σ-Fe_（54. 5）Cr_（45.5）样品在300、400、475和700 ℃真空中用2 MeV的Fe ~（3+）离子辐照，最大剂量为12.5dpa。对室温CEMS谱的分析表明，辐照引起的Fe原子重新分布，即B和D位上的Fe原子数量减少，而A、C和E位上的Fe原子数量增加。的重新分配的程度被认为是成比例的非辐照样品中的晶格位点上存在的Fe原子的数量。在300摄氏度下照射的样品中显示出最高程度的再分布。在700 ℃下辐照的样品中没有发现位点占有率的变化。
2016-10-27 cond-mat.mtrl-sci
Novel Laves phase superconductor NbBe2: A theoretical investigation
最近报道了一种新的Laves相超导体NbBe_2，它的原型是MgCu_2，其最大Tc为2.6K。基于第一性原理计算，我们系统地研究了新报道的超导金属间化合物NbBe 2的结构、弹性、力学、电学、热学和超导性质.最后，我们研究了该化合物的电子-声子耦合常数、声子色散曲线和态密度，表明该化合物是一种弱耦合BCS超导体。
2016-03-12 cond-mat.mtrl-sci
Superconductivity in Ru(1-x)Sr2GdCu(2+x)O(8-y) Compounds
我们报道了新的钌铜酸盐Ru（1-x）Sr 2GdCu（2+x）O（8-y）（x=0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.75）的性质，这些性质将之前在RuSr 2GdCu 2 O 8（Tc=45 K）中发现的超导电性扩展到具有不同Ru/Cu比的固溶体。这些化合物是在高压氧气氛中合成的。对于x=0.3和0.4的组分，超导转变的最高温度为72 K。在低温下的磁化报告的行为可以定性地解释假设在研究的化合物的超导区域的准二维字符。
2001-02-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Magnetic, specific heat and electrical transport properties of Frank-Kasper cage compounds RTM$_2$Al$_{20}$ [R = Eu,Gd and La ; TM = V,Ti]
用自熔法生长了Frank-Kasper化合物RTM $_2$ Al $_{20}$（R = Eu，Gd，La; TM = V，Ti）的单晶，并通过测量磁化率（$M$）、磁化率（$χ$）、比热（$C_P$）和电阻率（$ρ$）研究了它们的物理性质。粉末X-射线衍射研究和结构分析表明，这些化合物结晶在立方晶体结构与空间群$Fd\overline{3}m$。化合物EuTi $_2$ Al $_{20}$和GdTi $_2$ Al $_{20}$的磁化率显示出低于N{é}el温度$T_N$的突然跳变，指示合理的双磁转变。比热（$C_P$）和电阻率（$ρ$）的测量也证实了一阶磁转变（FOMT）和可能的双磁转变。热容的温度变化显示出（Eu/Gd）Ti $_2$ Al $_{20}$化合物的急剧相变和巨大的$C_P$值（半峰全宽（FWHM）$<$ 0.2 K），这使人想起一级相变和RTM $_2$ Al $_{20}$化合物中的独特属性。我们在化合物GdTi $_2$ Al $_{20}$（2.38 $K$）和EuTi $_2$ Al $_{20}$（3.2 $K$）的温度-时间弛豫曲线中观察到明显的加热和冷却循环之间的异常，这表明由于潜热引起的热停滞。对于GdTi $_2$ Al $_{20}$的$S_{mag}$的温度变化饱和到一个值$0.95R\ln8$，而其他磁系统在高温极限下表现出更低的…
2016-09-12 cond-mat.mtrl-sci
Understanding the Seebeck coefficient of LaNiO3 compound in the temperature range 300-620 K
近几十年来，过渡金属氧化物热电材料一直是热电界的研究热点。在本工作中，我们已经合成了LaNiO $_{3}$通过一个简单的溶液燃烧过程。为了分析晶体结构和结构参数，我们使用Rietveld精修方法，其中采用FullProf软件。室温X射线衍射表明具有空间群$R \, \overline{3} \, c$（No.167）的三角结构。晶格参数的精确值为a = b = 5.4615 Ω\，$\&$ c = 13.1777 Ω。利用实验和计算工具研究了该化合物的Seebeck系数（S）随温度的变化。S的测量在温度范围$300-620$ K内进行。在整个温度范围内S的测量值具有负号，其指示化合物的\textit{n}型特征。在300 K时S值为$\sim$ $-$ 8 $μ$ V/K，在620 K时S值为$\sim$ $-$ 12 $μ$ V/K。由于LaNiO $_{3}$具有很强的相关性，采用DFT+ \textit{U}方法进行了电子结构计算.计算预测了化合物的金属基态。用BoltzTraP程序计算了S随温度的变化，并与实验结果进行了比较。在自旋极化DFT + \textit{U}（= 1 eV）计算中，采用自相互作用修正作为双计数修正时，观测到S的实验值与计算值之间的最佳匹配.根据计算结果，还计算了该化合物的\textit{p}型和\textit{n}型掺杂的最大功率因子。
2021-08-23 cond-mat.mtrl-sci
Magnetocaloric effect in the intermetallic compound DyNi
对DyNi多晶样品进行了磁性和热容量的测量，DyNi多晶样品的晶型为正交晶系的FeB结构（空间群为Pnma）。该化合物具有铁磁性，居里温度为59 K。低温下的磁化场等温线显示出变磁转变的阶梯状行为特征。测量了在不同外加磁场下的等温磁熵变和绝热温度变化。在60 kOe的磁场下，熵变和温度变化的最大值分别为19 Jkg ~（-1）K ~（-1）和4.5 K。该化合物在低场下具有非共线的磁结构，其大的磁热效应归因于场诱导自旋翻转的变磁性。
2005-02-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Giant birefringence in layered compound LaOBiS2
双折射晶体在成像光谱仪、激光器件和光学元件中有着广泛的应用。寻找新型的BFC具有重要的理论研究和工业应用价值。采用第一性原理密度泛函理论（DFT），我们发现最近发现的BiS_2超导体的母相LaOBiS_2（空间群P4/nmm）具有优异的双折射，最大值为2.94，是广泛使用的YVO_4（0.22）的13.4倍。此外，LaOBiS 2是一种间接半导体，带隙为0.9 eV，适合于光学应用。讨论了巨固有双折射的起源。
2013-05-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con physics.optics
Magnetism and superconductivity in Ru(1-x)Sr2RECu(2+x)O(8-d) (RE=Gd, Eu) and RuSr2Gd(1-y)Ce(y)Cu2O8 compounds
本文讨论了在600 atm下合成的Ru（1-x）Sr_2RECu（2+x）O（8-d）（RE=Gd，Eu）六方铜酸盐的新超导组合物的性质。1080 ℃的氧气通过改变Ru和Cu的比例，x=0.3，0.4时，超导转变温度（Tc）提高到Tc_（max）=72 K。沿着该系列实现的空穴掺杂随着Cu->Ru取代而增加。对于不同于x=0的x，可以随后通过改变化合物中的氧含量在Tc max和0 K之间调谐Tc。RE=Gd和Eu基化合物的磁特性被解释为超导相的约束维数的指示。μ子自旋旋转实验揭示了在低温下（Tm=14-2 K，x=0.1-0.4）的磁跃迁的存在，它可以起源于Ru/Cu亚晶格的响应。RuSr_2Gd（1-y）Ce（1-y）Cu_2 O_8（0<y<0.1）化合物的TN随y的增加而增加，Tc随y的增加而降低。该效应应通过Ce->Gd取代发生的电子掺杂来解释。这两个系列的属性，使我们能够提出相图1212型xenocuprates链接到系统中实现的空穴掺杂的属性。非超导单相RuSr_2GdCu_2O_8和RuSr_2EuCu_2O_8的报道和讨论的背景下的取代化合物的性能。
2002-09-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Transcending the MAX phases concept of nanolaminated early transition metal carbides/nitrides -- the ZIA phases
本文提出ZIA相这一新型纳米层状金属间化合物类别，以Nb$_3$SiNi$_2$为首个候选相，揭示其与MAX相共享统一化学计量规则，从而将纳米层状晶体固体概念拓展到MAX相之外。
2023-08-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Synthesis and study of transport and magnetic properties of magnesium cage compounds $R$Ni$_{2}$Mg$_{20}$ ($R$ = Pr and Nd)
合成了镁笼状化合物$R$ Ni $_{2}$ Mg $_{20}$（$R$ = Pr和Nd）。我们报告的电阻率$ρ$，磁化率$χ$，等温磁化$M$，和比热$C$的测量。通过退火获得了具有$R$ = Pr和Nd的多晶样品，而$R$ = La、Ce和Y的对应物被发现不存在。$R$ = Pr和Nd的$ρ(T)$数据在从300 K冷却到40 K时单调下降，并分别在13 K和15 K附近显示出肩部。$χ(T)$数据的Curie-Weiss行为表明Pr和Nd离子均为三价态。对于$R$ = Pr，$C(T)$在7 K附近的最大值由能隙为14 K的双三重态二能级模型再现。在$C(T)$在0.7 K的峰值归因于一个短程顺序的四极自由度在非Kramers地面双重。另一方面，对于$R$ = Nd，$C(T)$在约9 K处的最大值可以通过从基态双重态到激发四重态的热激发来解释，所述激发四重态之间的间隔为23 K。进一步冷却后，$C(T)$在1.5 K处显示出一个双曲型峰。通过施加高达2 T的磁场，峰变得宽并向更高的温度移动，这是铁磁序的特征。
2021-10-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Structural and magnetic properties of spin-$1/2$ dimer compound Cu$_2$(IPA)$_2$(DMF)(H$_2$O) with a large spin gap
本文报道了金属有机化合物Cu $_2$（IPA）$_2$（DMF）（H $_2$ O）的合成，并通过X射线衍射、磁化强度和热容测量等手段对化合物的结构和磁性进行了详细的研究。通过合理选择有机配体和选择性水热反应路线合成了标题化合物的单晶。它以正交晶系结构结晶，空间群为$Cmca$。结构分析表明，两个Cu $^{2+}$离子在正方形桨轮中通过有机组分（-O-C-O-）保持在一起以形成自旋二聚体，所述自旋二聚体彼此垂直排列并且进一步通过有机配体（辛酸）偶联形成二维层。温度依赖的磁化率$χ(T)$可以用自旋- $1/2$二聚体模型来描述.自旋极化率$χ_{\rm spin} (T)$在低温区呈指数下降，低于宽的最大值，证实了具有大自旋能隙$Δ/k_{\rm B} \simeq 409$ ~K的单重基态。测量的热容$C_{\rm p}$与温度的函数关系也证实了在2~K以下不存在磁性长程有序。
2017-03-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
