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Phase diagrams and superconductivity of ternary Na-Al-H compounds at high pressure
Physical Review B ( IF 3.7 ) Pub Date : 2021-09-21 , DOI: 10.1103/physrevb.104.104509 Hao Song 1 , Zihan Zhang 1 , Mingyang Du 1 , Qiwen Jiang 1 , Defang Duan 1 , Tian Cui 1, 2
Physical Review B ( IF 3.7 ) Pub Date : 2021-09-21 , DOI: 10.1103/physrevb.104.104509 Hao Song 1 , Zihan Zhang 1 , Mingyang Du 1 , Qiwen Jiang 1 , Defang Duan 1 , Tian Cui 1, 2
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Invigorated by the high-temperature superconductivity in ternary hydrogen-dominated compounds under high pressures, we systematically explored high-pressure phase diagrams, electronic properties, lattice dynamics, and superconductivity of ternary Na-Al-H systems using ab initio methods. We found three stable compounds of , , and , as well as a metastable compound of under high pressures. Except for , they all containing and units. Electronic structure calculations reveal that and are metallic, while and are semiconductors. In addition, exhibits a phonon anomaly (dip) in multiple phonon branches along the A-M direction. The phonon anomaly induced by Fermi-surface nesting boosts the electron-phonon coupling strength, and as a result, a superconducting transition temperature of 55 K was produced at 300 GPa.
中文翻译:
Na-Al-H三元化合物在高压下的相图和超导性
受到高压下三元氢主导化合物的高温超导性的启发,我们使用ab initio方法系统地探索了三元 Na-Al-H 系统的高压相图、电子性质、晶格动力学和超导性。我们发现了三种稳定的化合物, , 和 ,以及亚稳态化合物 在高压下。除了,它们都包含 和 单位。电子结构计算表明 和 是金属的,而 和 是半导体。此外,在沿 AM 方向的多个声子分支中表现出声子异常(倾角)。费米面嵌套引起的声子异常增强了电子-声子耦合强度,因此,超导转变温度 在 300 GPa 下产生了 55 K。
更新日期:2021-09-21
中文翻译:
Na-Al-H三元化合物在高压下的相图和超导性
受到高压下三元氢主导化合物的高温超导性的启发,我们使用ab initio方法系统地探索了三元 Na-Al-H 系统的高压相图、电子性质、晶格动力学和超导性。我们发现了三种稳定的化合物, , 和 ,以及亚稳态化合物 在高压下。除了,它们都包含 和 单位。电子结构计算表明 和 是金属的,而 和 是半导体。此外,在沿 AM 方向的多个声子分支中表现出声子异常(倾角)。费米面嵌套引起的声子异常增强了电子-声子耦合强度,因此,超导转变温度 在 300 GPa 下产生了 55 K。