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J-GLOBAL ID：201902253893746544   整理番号：19A0658585

高圧合成による二元Cu-Bi化合物の創製:実験と理論の組合せ研究【JST・京大機械翻訳】

Creating Binary Cu-Bi Compounds via High-Pressure Synthesis: A Combined Experimental and Theoretical Study

著者 (9件)： Clarke Samantha M. (Department of Chemistry, Northwestern University) ,  Amsler Maximilian (Department of Materials Science and Engineering, Northwestern University) ,  Walsh James P. S. (Department of Chemistry, Northwestern University) ,  Yu Tony (GeoSoilEnviroCARS, Center for Advanced Radiation Sources, The University of Chicago, Illinois, United States) ,  Wang Yanbin (GeoSoilEnviroCARS, Center for Advanced Radiation Sources, The University of Chicago, Illinois, United States) ,  Meng Yue (HPCAT, Geophysical Laboratory, Carnegie Institution of Washington, Illinois, United States) ,  Jacobsen Steven D. (Department of Earth and Planetary Sciences, Northwestern University) ,  Wolverton Chris (Department of Materials Science and Engineering, Northwestern University) ,  Freedman Danna E. (Department of Chemistry, Northwestern University)
資料名： Chemistry of Materials  (Chemistry of Materials)
巻： 29  号： 12  ページ： 5276-5285  発行年： 2017年 
JST資料番号： T0893A  ISSN： 0897-4756  CODEN： CMATEX  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 準安定材料の領域への熱力学的に安定な化合物の既知の相空間を超えた探査は,材料化学のフロンティアである。実験と理論における高圧の応用は,この非チャー相空間を調査する強力なベクトルを提供し,固体状態における複雑な新しい構造と結合の発見を可能にした。新しい相の実現が超伝導のようなエキゾチックな性質の可能性を提供するCu-Bi系に対するこのアプローチを利用した。この可能性はビスマスの存在によるもので,最も重い安定元素の一つとしての状態により,超伝導体やトポロジカル絶縁体のような緊急材料において重要な成分を形成する。Cu-Bi系を完全に調べ,理解するために,高圧下でCu-Bi系を調べるために実験による理論的予測を行った。レーザ加熱ダイヤモンドアンビルセル(LHDAC)におけるその場X線回折の強力なアプローチを用いて,高圧および高温(高PT)相空間を徹底的に調べ,これらの条件での金属間化合物の形成についての洞察を得た。密度関数理論(DFT)計算を用いて,圧力対温度相図を計算し,CuBiがCu_11BI_7より低い圧力で安定化され,各相の安定性の原因となる熱力学的寄与を明らかにすることを可能にした。NiAs構造タイプと2つの高圧Cu-Bi相,Cu_11BI_7とCuBiの間の詳細な比較は,Cu-Bi相内の元素偏析の優先性を明らかにし,秩序化したCu空孔によって形成された独特のチャネルと層を強調した。DFT計算からの電子局在化関数は,Bi原子上の孤立電子対配向の出現として,これらの「ボイド」の存在を説明する。著者らの研究は,高PT条件で起こる化学の探索における共同実験-計算研究の力を実証した。その場技術で容易に同定できるCu-Bi二元系における多重高圧安定化相の存在は,周囲圧力相が存在しない他の系に対して有望である。Copyright 2019 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 状態図 ,  *高圧 ,  チャネル ,  偏析 ,  *ビスマス ,  密度汎関数法 ,  超伝導 ,  *銅 ,  X線回折 ,  孤立電子対 ,  計算 ,  空格子点 ,  高温 ,  固相
準シソーラス用語： 局在化 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (3件)： 金属酸化物及び金属カルコゲン化物の結晶構造  (BK07020Y) ,  その他の無機化合物の電気伝導  (BM03044O) ,  塩基,金属酸化物  (CD01030Z)

タイトルに関連する用語 (8件)： 高圧合成 ,  Cu ,  Bi化合物 ,  創製 ,  実験 ,  理論 ,  組合せ ,  研究