高压下富锂碳化合物的反金属化行为研究

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• 论文作者：靳锡联 ; 崔田
• 年：2016
• 作者机构：吉林大学超硬材料国家重点实验室;
• 论文关键词：高压 ; 反金属化 ; 富锂碳化合物
• 会议召开时间：2016-09-27
• 会议录名称：第十四届全国物理力学学术会议缩编文集
• 语种：中文
• 分类号：O521
• 学会代码：AGLU
• 会议名称：第十四届全国物理力学学术会议
• 会议地点：中国四川绵阳
• 主办单位：中国力学学会物理力学专业委员会
• 学会名称：中国力学学会
• 页数：1
• 文件大小：36k
• 原文格式：O
• 会议级别：全国

摘要

在常压下,按照导电性的强弱,可以将材料分成金属、半导体和绝缘体。可以预料,随着压力的增加,绝缘体会转变为金属,而后一直保持金属性,如压致金属化。然而,最近在碱金属及碱土金属(钙、锶、钡)等基本元素中发现了例外。我们利用随机结构搜索方法(ELocR),在0~300 GPa的压力范围内对CLi_n进行了结构搜索。凸包图表明,CLi_n中CLi_4是热力学稳定的。随后,对稳定的CLi_4的配比在0~300GPa的压力范围内进行热力学和动力学分析,并对相应的稳定结构进行了电子局域函数和GW修正的能带计算,展示了CLi_4在逐渐加压过程中金属性逐渐减弱并在高于100 GPa后转化为绝缘体的过程。超导计算表明,随着压力的增加,超导转变温度逐渐降低,并且在60 GPa的压力下接近零,这也是对CLi_4反金属化行为的一种印证。我们利用费米面填充参数描述该反金属化过程,并利用Wannier Functions(WFs)和群论知识进行了相关的分析。对化合物反金属化行为的研究将有助于我们理解单质等基本元素的反金属化行为。

引文

[1]YAO Y.TSE J S.KLUG D D.Structures of insulating phases of dense lithium[J].Phys Rev Lett,2009,102(11):115503.
    [2]CHEN X J,WANG J L.STRUZHKIN V V,et al.Superconducting behavior in compressed solid SiH_4 with alayered structure[J].Phys Rev Lett,2008,101(7):077002.