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我院教师在非静水压下材料的金属化相变方面取得进展

我院刘鲍老师科研团队在过渡金属硫族化合物 MoSe2 非静水压环境下的金属化相变研究方面取得进展。相关成果以“Metallization of Molybdenum Diselenide under NonhydrostaticCompression”为题,于2021年3月发表于 The Journal of Physical Chemistry C 杂志上。

金属化现象是指高压下物质从非金属态变成金属态的现象。1925 年英国物理学家 J.伯纳耳提出:任何材料在足够大的压力下都可能变成金属。材料的金属化相变能引起电输运性质和晶体结构的剧烈变化。金属化现象不仅是探索材料新性质的重要方法,而且在储能领域显示出潜在应用价值。在较低的压力下实现材料的金属化相变是很有挑战性的工作。

以前的研究表明单晶 MoSe2 在 40GPa 以上发生金属化现象而没有晶体结构的变化。本工作利用金刚石对顶砧压机,结合高压原位同步辐射X射线衍射技术、高压原位霍尔效应测量技术,借助压腔内的不均匀的径向应力和轴向应力,在 35.7GPa 观察到 MoSe2 的金属化相变,压力降低了 11%。

该研究工作得到了国家自然科学基委金青年基金项目、吉林市科技发展计划杰出青年人才培养项目和吉林省教育厅“十三五”科学研究规划项目的支持。

文章链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpcc.1c00279

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