Anharmonic and quantum effects in Pm3 AlM(M = Hf, Zr)H6 under high pressure: A first-principles study

非谐性 凝聚态物理 量子 原子物理学 材料科学 物理 量子力学
作者
Pugeng Hou,Yao Ma,Mi Pang,Yongmao Cai,Yuhua Shen,Hui Xie,Fubo Tian
出处
期刊:Journal of Chemical Physics [American Institute of Physics]
卷期号:161 (2) 被引量:2
标识
DOI:10.1063/5.0219790
摘要

First-principles calculations were employed to investigate the impact of quantum ionic fluctuations and lattice anharmonicity on the crystal structure and superconductivity of Pm3̄ AlM(M = Hf, Zr)H6 at pressures of 0.3–21.2 GPa (AlHfH6) and 4.7–39.5 GPa (AlZrH6) within the stochastic self-consistent harmonic approximation. A correction is predicted for the crystal lattice parameters, phonon spectra, and superconducting critical temperatures, previously estimated without considering ionic fluctuations on the crystal structure and assuming the harmonic approximation for lattice dynamics. The findings suggest that quantum ionic fluctuations have a significant impact on the crystal lattice parameters, phonon spectra, and superconducting critical temperatures. Based on our anharmonic phonon spectra, the structures will be dynamically stable at 0.3 GPa for AlHfH6 and 6.2 GPa for AlZrH6, ∼6 and 7 GPa lower than pressures given by the harmonic approximation, respectively. Due to the anharmonic correction of their frequencies, the electron–phonon coupling constants (λ) are suppressed by 28% at 11 GPa for AlHfH6 and 22% at 30 GPa for AlZrH6, respectively. The decrease in λ causes Tc to be overestimated by ∼12 K at 11 GPa for AlHfH6 and 30 GPa for AlZrH6. Even if the anharmonic and quantum effects are not as strong as those of Pm3̄n-AlH3, our results also indicate that metal hydrides with hydrogen atoms in interstitial sites are subject to anharmonic effects. Our results will inevitably stimulate future high-pressure experiments on synthesis, structural, and conductivity measurements.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Owen应助冯博雅采纳,获得10
1秒前
安格完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
zhu发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
安静水香完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
科研通AI6.4应助顾守采纳,获得10
2秒前
3秒前
亮liang发布了新的文献求助10
3秒前
gq100520发布了新的文献求助10
3秒前
哈哈哈发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
康兴宇完成签到,获得积分10
5秒前
giant_panda发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI6.2应助蒋欣慧采纳,获得10
7秒前
啦啦啦啦啦啦啦完成签到,获得积分10
7秒前
迁徙完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
Teen完成签到 ,获得积分20
7秒前
忐忑的小玉完成签到,获得积分10
7秒前
HZY发布了新的文献求助30
7秒前
小伙子完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
优美芝发布了新的文献求助10
9秒前
Wu发布了新的文献求助10
9秒前
鱼不鱼发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
ljj001ljj发布了新的文献求助10
10秒前
刺五加完成签到 ,获得积分10
11秒前
momo完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
香蕉觅云应助念辞采纳,获得10
13秒前
shark发布了新的文献求助10
14秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
YIN完成签到,获得积分10
14秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Austrian Economics: An Introduction 400
中国公共管理案例库案例《一梯之遥的高度》 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6226884
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8051807
关于积分的说明 16789594
捐赠科研通 5310245
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2828655
邀请新用户注册赠送积分活动 1806315
关于科研通互助平台的介绍 1665190