Switch of Thermal Expansions Triggered by Itinerant Electrons in Isostructural Metal Trifluorides

等结构 化学 电子 热的 金属 无机化学 结晶学 热力学 有机化学 晶体结构 量子力学 物理
作者
Fenghua Qin,Xiaoying Wang,Lei Hu,Ning Jia,Zhibin Gao,Umut Aydemir,Jun Chen,Xiangdong Ding,Jun Sun
出处
期刊:Inorganic Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:61 (51): 21004-21010 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acs.inorgchem.2c03499
摘要

Manageable thermal expansion (MTE) of metal trifluorides can be achieved by introducing local structure distortion (LSD) in the negative thermal expansion ScF3. However, an open issue is why isostructural TiF3, free of LSD, exhibits positive thermal expansion. Herein, a combined analysis of synchrotron X-ray diffraction, X-ray pair distribution function, and rigorous first-principles calculations was performed to reveal the important role of itinerant electrons in mediating soft phonons and lattice dynamics. Metallic TiF3 demonstrates itinerant electrons and a suppressed Grüneisen parameter γ ≈ -20, while insulating ScF3 absence of itinerant electrons has a considerable γ ≈ -120. With increasing electron doping concentrations in ScF3, soft phonons become hardened and the γ is repressed significantly, identical to TiF3. The presented results update the thermal expansion transition mechanism in framework structure analogues and provide a practical approach to obtaining MTE without inducing sizable structure distortion.

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
杠赛来完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
Lei-sir完成签到 ,获得积分10
1秒前
天天向上发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
Beebee24完成签到,获得积分0
3秒前
温婉的灭龙完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
情怀应助许凝海采纳,获得10
4秒前
科研通AI6.3应助东方雨季采纳,获得10
4秒前
ruogu7发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI6.2应助chenpoxu采纳,获得10
5秒前
lama完成签到,获得积分10
5秒前
老实的电源完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
榴莲完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
妖精很通完成签到,获得积分10
8秒前
鲤鱼从蓉发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
榴莲发布了新的文献求助10
10秒前
skmksd发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
烟花应助凉宫八月采纳,获得10
11秒前
13秒前
跳跃的念烟完成签到,获得积分20
13秒前
Asdaf完成签到,获得积分10
13秒前
Fengliguantou发布了新的文献求助10
13秒前
领导范儿应助摘星012采纳,获得10
14秒前
14秒前
亮晶晶完成签到,获得积分10
14秒前
zyy621完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
思源应助如意的冰双采纳,获得10
16秒前
Yang发布了新的文献求助10
16秒前
璃鱼发布了新的文献求助10
16秒前
高分求助中
Cronologia da história de Macau 5000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
用于植入式医疗器械的馈通设计与实现 400
Animalia: Animal and Human Interaction in the Early Medieval English World (Exeter Studies in Medieval Europe) 400
Synfacts Issue 07 · Volume 22 400
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7138395
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8786854
关于积分的说明 18575559
捐赠科研通 6725940
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3154764
关于科研通互助平台的介绍 2281562
邀请新用户注册赠送积分活动 2129206