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
小蘑菇应助bawei采纳,获得10
1秒前
3秒前
3秒前
深情小小完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
琉璃慕情君完成签到,获得积分10
5秒前
Arvinyang90完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
rongjian关注了科研通微信公众号
5秒前
隐形曼青应助hui采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
田様应助居居不酷采纳,获得10
7秒前
7秒前
Chen完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
英姑应助矮小的断秋采纳,获得10
8秒前
研友_LBoEqn发布了新的文献求助10
8秒前
舛星致芒发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
livra1058发布了新的文献求助10
10秒前
慕青应助cchi采纳,获得10
10秒前
幽默孤容完成签到,获得积分10
10秒前
翟老师完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
Jasper应助邱小松采纳,获得10
11秒前
11秒前
12秒前
Lucas应助烯灯采纳,获得20
12秒前
12秒前
科研通AI6.4应助桑榆非晚采纳,获得10
12秒前
SWEETYXY应助刘旭晴采纳,获得10
12秒前
Yan发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
zzzz应助NiL采纳,获得10
14秒前
谷大喵唔发布了新的文献求助30
14秒前
jhgfjkhgkjbjb完成签到 ,获得积分10
15秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Pediatric Dermoscopy Trichoscopy & Onychoscopy 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Clinical effects of budesonide oxygen driving atomization on patients with chronic obstructive pulmonary disease at acute exacerbation phase 500
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 7568444
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9148287
关于积分的说明 19564400
捐赠科研通 7154384
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3263057
关于科研通互助平台的介绍 2429071
邀请新用户注册赠送积分活动 2253264